Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

25.03.2020

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Даже если какая-то часть функционального узла или заготовка получила повреждения, это еще не значит, что ее нужно непременно утилизировать.

Рассмотрим основные способы восстановления деталей – алгоритм действий и оборудование, которым необходимо при этом пользоваться.

Зачем? Чтобы вы знали, как правильно провести починку, и могли продлить срок эксплуатации поломанного элемента, а не тратиться на дорогостоящую замену.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Сразу отметим, что во всех случаях это комплексный процесс, предполагающий предварительную, сопутствующую и/или последующую обработку.

Последняя нужна, чтобы обеспечить соответствие стандартным посадкам сопряжения, а также убрать конусность и овальность деформированных поверхностей и обеспечить финальную чистоту покрытий.

Выполняемые технологические операции – строгание, шлифование, шабрение, в зависимости от глубины, размеров, степени серьезности полученных повреждений.

Особенности слесарно-механических способов восстановления деталей

Начнем с них, потому что именно они используются в подавляющем большинстве ситуаций, даже после других методов – для доводки. Хотя наиболее распространенные объекты их применения – плоскости: направляющих, клиньев, планок.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

С их помощью также ремонтируют винты, валы, оси и тому подобные элементы, причем начиная с центровых отверстий.

Если царапины, потертости, овальность и другие риски незначительны (до 0,02 мм), поверхности подвергаются шлифовке, если же деформации более глубокие и серьезные, требуется провести наращивание с последующим обтачиванием и выравниванием до ближайших по значению стандартных параметров.

Ключевая особенность – правильный выбор базы: в этом случае основная установочная уже не подойдет, поэтому следует ориентироваться именно на вспомогательную.

Если износ значительный, в ходе механического способа восстановления деталей зачастую используют промежуточные компенсаторы, которые могут быть:

  • подвижные – устраняющие образованный зазор посредством своего перемещения и, таким образом, делающие ремонт необязательной мерой;
  • сменные – актуальные тогда, когда люфт уже слишком велик, чтобы его могло нивелировать простое перекрытие комплектующими.

Несколько типовых случаев использования данных элементов:

  • посадка на клей (или напрессовка) втулки на цилиндрическую наружную поверхность направляющей оси;
  • установка полувтулки на изношенную шейку коленчатого вала;
  • использование ввертыша для отверстия с расточенной резьбой;
  • компенсация истирания плоскостей при помощи привинченной планки.

Скрепление обычно происходит с одним из элементов сопряжения.

Отдельную группу представляют собой дефекты, появляющиеся и развивающиеся вследствие накопления внутренних напряжений, действия чрезмерных усилий или возникновения трещин и пробоин, больших царапин и задиров, участков выкрашивания. В этих случаях можно выполнить заливку или запайку, поставить штифт или заплатку – в зависимости от материала и характера повреждения.

Восстановление металлических деталей сваркой и наплавкой

Эти несколько способов актуальны тогда, когда нужно получить неразъемные соединения, вернуть исходные размеры сильно деформированным или даже разрушенным элементам, а также повысить стойкость поверхностей к физическим воздействиям.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

На заре становления данные операции проводились вручную, сегодня же технологические процессы ремонта автоматизированы, что улучшает точность результата и повышает экономическую эффективность проводимых работ.

Примером современных решений в данной области могут быть мобильные станки от ряда известных производителей, в частности – модели НК450, НК750 и НС Пионер-4000 от ижевского завода «Сармат».

Такие машины предназначены для возвращения исходной геометрии отверстиям (устранения элипсности, стандартизации диаметра) и отличаются высокой производительностью, а также опцией удобной регулировки скорости вращения и подачи.

Исправлять полученные повреждения вручную, естественно, не столь просто: нет такого количества дополнительных возможностей, итог сильно зависит от опыта и мастерства человека, легче допустить ошибку и так далее. Но если случай нестандартный, или когда ремонтные работы нужно проводить в труднодоступном месте, где не установить даже самое мобильное оборудование, это до сих пор единственный из реальных вариантов.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

При этом актуальны 3 метода – рассмотрим каждый по очереди.

Газовая сварка

Применяется для самых разных элементов, выполненных как из серого чугуна, так и из стали толщиной до 3 мм (тонколистовая). Для нее характерны следующие особенности:

  • Горючая среда – ацетилен (чаще всего) или метан, пропан-бутан, водород.
  • Чем ближе основной слой по химическому составу к присадке, тем лучше.
  • Для улучшения прочности шва берут высокоуглеродистые и/или высоколегированные проволоки – марок НП-40 и НП-50, Св-08А и Св-08ГС, НП-651 и НП-10ГЗ и так далее.
  • Мощность пламени и скорость нагрева регулируются в течение технологического процесса – наконечниками и мундштуком соответственно, так, чтобы конец присадочного прутка и расправленный материал как можно дольше находились в рабочей зоне.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Это эффективный способ восстановления изношенных деталей после образования усадочных раковин, изломов, пробоин. Она остается актуальной даже несмотря на то, что чугун сваривается сравнительно плохо (из-за большого содержания углеродистых, фосфорных, серных добавок).

Затрудняет ситуацию и склонность материала к растрескиванию под воздействием внутренних напряжений и резких перепадов температур, а именно эти явления и наблюдаются в ходе работ.

Чтобы шов был ровным и непористым, задачу решают или при местном (до 300-400 0С), или при полном подогреве (до 600-800 0С).

Электродуговая сварка

Если сравнивать ее с газовой, то она экономичнее и обеспечивает лучшую надежность стыка. Это более рациональный способ восстановления детали, особенно при правильной подготовке, в рамках которой нужно сделать следующее:

  • очистить и разделать кромки;
  • пройтись по поверхности стальной щеткой для очистки налипших частиц, напильником и наждачкой для абразивного эффекта, пескоструйной машиной для шлифовки – чтобы удалить неровности;
  • промыть с помощью керосина или бензина, протравить щелочным составом;
  • скосить кромки (если свариваются листы) под углом 60-70 градусов, выровнять края пробоин или изломов.

Естественно, все эти вспомогательные операции отнимают какое-то количество времени, но это кажущийся минус, так как они способствуют итоговому качеству результата – это целесообразные траты.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Способ восстановления деталей наплавкой

Актуален тогда, когда в процессе эксплуатации определенные элементы постоянно контактируют друг с другом и поверхность хотя бы одного из них необходимо защитить от истирания. Для этого наваривается два-три слоя более твердых материалов, значительно продлевающих общий срок эксплуатации.

Внимание, итоговый уровень стыка самым серьезным образом зависит от того, насколько поврежден элемент, в каком состоянии он находится.

Если он выполнен из стали или чугуна с малым содержанием углерода и обладает значительным количеством трещин и пор, их следует обезжиривать, потому что они практически наверняка насобирали достаточное количество масла.

Для этого необходимо провести обжиг – используя простую паяльную лампу, газовую горелку или даже нагревательную печь. Образовавшийся при этом налет нужно удалить с помощью наждачки или ветоши, вымоченной в бензине или керосине, а затем пройтись по участку будущего стыка стальной щеткой или абразивом.

Ремонт и восстановление деталей металлизацией

Это способ, с применением которого можно вернуть исходную геометрию посадочных мест коленчатых валов, зубчатых колес, подшипников качения, муфт. Он заключается в покрытии основного материала новым – защитным, расплавленным. При его реализации характерны следующие особенности:

  • присадка распыляется струей воздуха (или другого газа под давлением);
  • наносимая добавка оседает на поверхности (предварительно обезжиренной) в виде малых окисленных частиц;
  • полученная таким образом прослойка является пористой, а не монолитной структурой.

Для улучшения качества сцепления поврежденная заготовка должна быть заранее очищена не только от масла, но и от грязи, а также отшлифована с помощью пескоструйной машины. Чем тверже используемый присадочный материал, тем надежнее будет конечный результат.

Гальванические покрытия

Одним из классических способов восстановления и упрочнения деталей стало хромирование, то есть нанесение слоя хрома толщиной до 0,3 мм. Благодаря этому можно не только вернуть исходную геометрию истертого элемента, но и повысить его твердость.

Образованная поверхность может быть:

  • Гладкая – актуальна для тех заготовок, которые эксплуатируются при неподвижных посадках, так как не удерживает смазку.
  • Пористая – выполняемая электрохимическим путем (конкретно – анодным травлением) и создаваемая для тех частей функционального узла, которые работают в жестких условиях постоянно повышенные температуры или их перепады, значительная скорость скольжения, чрезмерное удельное давление и тому подобное).

Есть и другие варианты обеспечения гальванических покрытий – несколько отличных от уже описанных и поэтому заслуживающих отдельного рассмотрения.

Технология восстановления деталей наращиванием слоя стали гальваникой

Еще одно ее распространенное название – железнение. Согласно ей, основная поверхность усиливается материалом, толщина которого достигает 2-3 мм или даже превышает данный показатель. Естественно, это несколько утяжеляет конечный вес, но зато позволяет возвращать исходную геометрию следующих элементов:

  • со сравнительно низкой твердостью;
  • подверженным истиранию и серьезным ударам одновременно;
  • с неподвижными посадками;
  • работающим на износ свыше 0,5 мм.

То есть применяется также и в тех случаях, когда предыдущие рассмотренные варианты не могут быть использованы, а значит сохраняет свою актуальность.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Твердое никелирование

При нем заводские размеры возвращаются благодаря осаждению на изношенном слое специального никельфосфорного состава. Он укладывается на определенные участки заготовки, по специальной маске, электрическим или химическим путем. Последний легче в реализации, так как при его осуществлении можно с помощью специализированных реагентов выделить нужную присадку из раствора солей.

Читайте также:  Оквэд ремонт автомашин и мойка

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Способы и методы восстановления деталей давлением

Все они сходны и базируются на эффекте пластичности, то есть на способности металла менять свои габариты и пространственную геометрию под воздействием значительных нагрузок (но не разрушаться при этом). В каждом из подобных случаев используется приспособление, переносящее частицы основного материала с неиспользуемых зон в поврежденные.

В результате такой обработки другим становится не только внешний вид заготовки, но также ее свойства. Поэтому особенно важно, чтобы перераспределение стали или чугуна не ухудшало эксплуатационных характеристик элемента, выполненного из сплава, а также не снижало его прочность.

Под давлением на практике возможны следующие виды восстановления деталей оборудования:

  • правка рычагов, а также валов, как коленчатых так и гладких;
  • осадка зубчатых колес, используемых пальцев, истертых втулок;
  • накатка для практического повышения диаметров цапф, шеек направляющих осей за счет образования канавок и поднятия гребешков;
  • обжатие вкладышей подшипников;
  • вдавливание шлицевых валиков;
  • раздача роликов машин, поршней, подобных им комплектующих.

Еще перечисленные варианты обработки позволяют увеличивать долговечность и твердость используемых заготовок. В результате их поверхность становится лучше защищенной от ударных воздействий и трения. Также в числе проводимых операций чеканка, бомбардировка дробью, обкатка, причем не только шариками, но и роликами.

Восстановление и склеивание деталей при помощи пластмасс

Эти материалы часто используются для получения качественного и прочного соединения неметаллических поверхностей.

В числе наиболее часто применяемых текстолит, стиракрил (очень быстро твердеет, поэтому так удобен), а также различные древесно-слоистые составы.

Последние особенно эффективны при возвращении исходных размеров направляющих промышленных станков, подшипников скольжения, зубчатых колес, втулок и подобных им элементов, испытывающих значительное трение в течение эксплуатационного цикла.

Склеивание – это вполне актуальная операция, которая в целом ряде случаев является отличной альтернативой свалке, клепке, соединению болтами. В качестве составляющей части технологического процесса восстановления деталей обладает следующими преимуществами:

  • скрепляет разные по структуре материалы;
  • не повышает конечный вес заготовки, а зачастую даже снижает его;
  • обеспечивает герметичность шва и дает ему антикоррозионные свойства;
  • минимизирует стоимость проведения обслуживания.

В качестве веществ-соединителей можно использовать клеевые составы карбинольного и БФ-типа. Они сделают стык-шов достаточно надежным, непористым, защищенным от влаги, воздействия щелочей, спиртов, кислот, ацетона и других растворителей. При этом довольно известные их марки отличаются экологичностью и сравнительно сбалансированным содержанием компонентов.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Все актуальные на сегодня способы восстановления и ремонта деталей склеиванием осуществляются в 3 этапа:

  • Подготовка скрепляемых поверхностей, то есть их очистка от масла и грязи, с последующей пригонкой.
  • Нанесение связующего состава – при помощи стеклянного стека или кисточки, на оба соединяемых элемента.
  • Выдерживание под прессом, в течение 15-240 минут, при температуре от 60 до 200 0С (в зависимости от марки клея).

Резину и стали скрепляют между собой при помощи БФ-6 (отличается самым быстрым высыханием – за 0,25-1 часа), для предметов, эксплуатируемых в щелочной среде, актуален БФ-4, для работающих при температурах до 90 градусов по Цельсию – БФ-2. Но любой из них следует наносить в 2 слоя, с интервалом в 70-75 минут. Прижимное усилие пресса должно быть 1-15 кг/см2.

Мы постарались сделать классификацию способов восстановления деталей как можно более подробной – чтобы вы могли сразу понять, каким методом лучше всего воспользоваться в вашем случае. И если этот вариант потребует использования наплавочного станка, вы уже знаете, у кого стоит заказать высокопроизводительную и точную модель – у ижевского производителя «Сармат».

Основные способы восстановления деталей (часть 1)

Детали, первоначальные размеры которых в процессе эксплуатации изменились, во многих случаях могут быть восстановлены. Износ деталей связан с изменением их геометрической формы и номинальных размеров, что вызывает нарушение посадки сопряженных деталей.

Детали можно восстанавливать без изменения размеров и посредством установки или удаления прокладок и подтягивания резьбовых соединений; с изменением начальных размеров, применяя дополнительные втулки, кольца, накладки или детали ремонтных размеров для восстановления начальной формы и качества поверхности, а также для соответствующего посадке зазора или натяжения в сопряжении; с изменениями размеров их путем наращивания изношенных поверхностей для получения ремонтных заготовок и их слесарно-механической обработки или пластичность деформирования в холодном (горячем) виде (раздача, осадка, вдавливание, накатка, правка и др.).

При деформировании, частичном разрушении или повреждении детали восстанавливают правкой, сваркой, пайкой и склеиванием. После этого заготовку со строгой координацией взаиморасположения рабочих поверхностей подвергают слесарно-механической обработке для получения детали заданной точности.

Для ремонта и восстановления деталей применяют такие способы: сварка электродуговая, газовая, под слоем флюса, в среде защитных газов; пайка мягкими и твердыми припоями; механическая и слесарная обработка для постановки дополнительных элементов; клеевая заделка; слесарно-механическая обработка под ремонтный размер; наплавка износостойких сплавов (вибродуговая, электроимпульсная, под слоем флюса, в среде защитных газов); электроискровое наращивание или разрушение (эрозия); металлизация (электродуговая, высокочастотная); нанесение на изношенные места полимерных материалов в виде отвердевающих композиций.

Выбор того или иного метода восстановления деталей обуславливается его экономичностью. Выгодным является тот метод, который полностью восстанавливает эксплуатационно-технические характеристики детали, при этом стоимость ее восстановления ниже стоимости изготовления новой детали, а сроки восстановления – короче сроков изготовления новой.

6.1. Ремонт с установкой добавочных деталей и компенсаторов

Деталь с дефектом поверхности (нарушен присоединительный размер или ее чистота) обрабатывают на станке или с помощью ручного приспособления до таких размеров, чтобы можно было на обработанную поверхность установить дополнительную (ремонтную) деталь.

Рабочая поверхность отремонтированной детали должна соответствовать по размерам и чистоте техническим требованиям, предъявляемым к новой детали.

Этот способ применяют при ремонте корпусных деталей машин, центровых отверстий шкивов, муфт сцепления и зубчатых колес.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

а) б) в)

Рис. 6.1. Схемы установки добавочных деталей

Размеры изношенных внутренних цилиндрических поверхностей обычно восстанавливают за счет размещения ремонтной втулки (рис.6.1,а).

Размеры изношенных валов восстанавливают напрессовкой наружных втулок (рис.6.1,б).

Обломанные выкрошившиеся или треснувшие приливы или бобышки скрепляют бандажами (рис.6.1,в).

13 Ремонт деталей сваркой, наплавкой и пайкой

Для качественного ремонта оборудования сваркой механические свойства металла шва, околошовной зоны и сварного соединения в целом должны быть не ниже свойств основного материала. Это достигается правильным выбором присадочного материала, покрытий электродов и соблюдением оптимальных режимов сварки.

Подготовка к сварке ремонтируемых деталей не отличается от подготовки новых. Зону швов тщательно зачищают от коррозии и других загрязнений (очистка должна по ширине на каждую сторону на 10 мм превышать ширину шва). На кромках снимают фаски под намеченный вид шва.

Низкоуглеродистые стали можно сваривать как газовой, так и электродуговой сваркой. Среднеуглеродистые стали лучше сваривать электродуговой сваркой. Для сварки деталей, подверженных значительным динамическим нагрузкам, используют присадочные материалы, содержащие никель.

Марганцовистые и низколегированные стали разрешается сваривать как газовой, так и электродуговой сваркой.

Высокопрочные низколегированные коррозионностойкие и различные специальные стали сваривают по особой технологии с применением специальных материалов и электродных покрытий. Упрощенный подход к сварке специальных сталей может привести к отрицательным результатам.

Сварку чугуна выполняют с предварительным общим или местным подогревом деталей (горячая сварка) или без него (холодная сварка).

Выбор способа сварки определяется требованиями к прочности, плотности и обрабатываемости шва, а также зависит от размеров детали. Горячая сварка используется для устранения дефектов на ответственных сильно нагруженных деталях.

Подготовка чугунной детали к сварке производится вырубкой, фрезерованием, сверлением до чистого металла. Использование сварочной дуги и сварочных горелок недопустимо.

Существуют различные способы разделок кромок под сварку (рис.6.2).

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Рис. 6.2. Схема подготовки дефекта к сварке:

  • а – трещина в середине детали; б – трещина на краю детали;
  • в – разделка кромок для сварки; г – установка ввертышей
  • Горячую сварку чугуна выполняют при нагреве до 70 °С, превышать указанную температуру не следует, так как это может вызвать рост зерна металла, потерю механической прочности и снизить дальнейшую работоспособность изделия.
  • Трещины заваривают, накладывая шов поочередно короткими валиками с обоих концов, начиная от высверленных отверстий.

Наплавка ‒ наиболее доступный и распространенный способ восстановления. Существует два способа наплавки: твердым сплавом и металлизацией.

При наплавке твердым сплавом изношенные места деталей наплавляются твердым сплавом в количестве, обеспечивающем прежние размеры детали с учетом ее обработки. Твердыми сплавами можно наплавлять рабочие поверхности (для укрепления) как изношенных, так и новых деталей оборудования (рис.6.3).

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Рис. 6.3. Схема наплавки твердым сплавом:

1 – деталь; 2 – слой сталинита; 3 – электрод; 4 – электрод; 5 – гибкий провод;

6 – сварочный аппарат; 7 – слой наплавленного металла

При ремонте оборудования пищевых производств для наплавки деталей можно применять сталинит, сормайт и электроды с износоустойчивыми обмазками. С помощью наплавки твердых сплавов можно восстанавливать зубчатые колеса и сектора, шлицевые валы, зубья блоков конвейеров, кулачки и т.д.

Читайте также:  Ремонт насоса с автоматикой

Механическую обработку деталей, наплавленных твердым сплавом, производят резцами с пластинками из твердых металлокерамических сплавов и шлифовальными кругами. Твердые сплавы можно наплавлять на стальные и чугунные детали (с предварительным подогревом).

Наплавка металлизацией состоит в нанесении на поверхность мельчайших частиц расплавленного металла при помощи специального аппарата металлизатора.

Последовательно нанося ряд слоев на металл, можно получить общую толщину наплавленного слоя в несколько миллиметров. На деталь можно наносить различные сплавы и металлы – сталь, медь, алюминий др.

Перед металлизацией поверхность очищают от грязи, обезжиривают и придают шероховатость. Проволока для металлизации (присадочный материал подбирается в зависимости от назначения и материала ремонтируемой детали).

Металлизация применяется в основном для восстановления изношенных деталей цилиндрической формы: валов, втулок, штоков, а также в особых случаях, например, в целях повышения жаростойкости, улучшения теплопроводности и т.

д.

  1. Пайку используют при ремонте машин, аппаратов, трубопроводов и приборов автоматики для соединения и закрепления тонкостенных деталей и деталей из разнородных металлов, уплотнения резьбовых соединений, устранения пористости сварных швов, пористости чугунных и бронзовых отливок, заделки, сборки схем электрического управления.
  2. Технология процесса пайки состоит из следующих операций:
  3. 1) механической очистки поверхностей;
  4. 2) нагрева места пайки до температуры плавления припоя;
  5. 3) удаления окислов с поверхностей и предохранения их от окисления при пайке;
  6. 4) введения припоя в место пайки;
  7. 5) обработки шва.
  8. В зависимости от технических требований и паяльных соединений применяют пайку легкоплавкими (температура плавления до 500 °С) или тугоплавкими припоями (свыше 500 °С).

Механическая очистка поверхностей при пайке деталей из стали и чугуна производится напильником, шабером или наждачной бумагой.

Для удаления с поверхностей соединяемых деталей пленки окислов и других примесей, препятствующих пайке, используют флюсы в виде порошков или паст, которые насыпают или намазывают в необходимом месте.

В качестве флюсов применяют буру, соляную кислоту, канифоль, нашатырь, хлорид цинка и фторид натрия. Бура рекомендуется при пайке твердыми припоями, при пайке мягкими припоями флюсом является канифоль.

Температура пайки должна быть на 45 – 50 °С выше температуры расплавления припоя. При пайке мягкими припоями после очистки места спая покрывают флюсом, и детали накрепко соединяют одну с другой при помощи паяльников. Оптимальные зазоры между сопрягаемыми поверхностями шва – 0,1 – 0,15 мм.

При пайке тугоплавкими припоями пайку выполняют медно-цинковыми, медно-фосфорными или серебряными припоями, а также латунями. Соединяемые поверхности деталей должны быть плотно пригнаны и стянуты проволокой для обеспечения их неподвижности.

Крупные детали предварительно соединяют заклепками или соединяют посредством «ласточкина хвоста».

Пайка алюминия и его сплавов выполняется либо с механическим удалением оксидной пленки заостренным инструментом (абразивная пайка), либо с химическим ее растворением высокоактивными флюсами (Ф380А; 34А), содержащими фториды и хлориды калия, натрия и лития.

Для припаивания к меди, стали и их сплавам алюминий предварительно лудят чистым цинком, после чего пайку выполняют обычным способом. По окончании пайки остатки флюса (во избежание разъединения) должны удаляться из швов щетками. Затем швы следует промыть сначала горячей водой, а затем холодной.

14 Ремонт деталей с применением давления

Способ основан на восстановлении размеров сопряженных поверхностей путем перераспределения металла в объеме детали. Направленное перемещение металла достигается с помощью специальных приспособлений: матриц, пуансонов, оправок; при этом прикладываются усилия, превышающие предел текучести материала.

Ремонт способом пластической деформации (рис.6.4) применим только для деталей, изготовленных из пластических материалов (сталь, медь, алюминий, латунь).

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Рис. 6.4. Схема изменения размеров детали пластической деформацией:

  • а – раздача поршневого кольца; б – обжим втулки; 1 – основание; 2 – матрица;
  • 3 – палец; 4 – обжимка; 5 – втулка
  • Для повышения пластичности детали перед обработкой предварительно отжигают.

Существуют способы восстановления деталей давлением. К ним относятся: осадка, раздача, обжим, правка, накатка и чеканка.

Осадку применяют для увеличения наружного диаметра или уменьшения внутреннего диаметра за счет уменьшения высоты детали.

Раздачей восстанавливают полые цилиндрические детали, у которых износ наружной поверхности компенсируется за счет уменьшения толщины стенки.

Обжим применяют для уменьшения размера внутренней поверхности за счет уменьшения размера наружной поверхности детали. Наружный диаметр обжатой втулки восстанавливают электролитическим путем, а внутренний диаметр развертывают до требуемого размера.

Правкой восстанавливают валы, оси, тяги, штанги, рычаги, балки и другие детали. Процесс осуществляют на прессах, плитах с помощью специальных приспособлений. Детали выправляют в холодном состоянии или после нагрева (при наличии в них больших деформаций).

Накаткой увеличивают размеры термически необработанных поверхностей, на которых устанавливают детали с неподвижной посадкой (шейки валов и осей и др.). Цилиндрические поверхности накатывают рифленым роликом на токарном станке. Аналогичный результат получают при частной керновке поверхностей. Накатанную или накерненную деталь шлифуют под размер, обеспечивающий необходимую посадку.

Чеканка заключается в устранении дефектов (непроваров, раковин, мелких трещин) за счет пластичной деформации поверхностных слоев металла с помощью специальных инструментов – чеканок. Этот способ ремонта применяется преимущественно для устранения небольших течей в сварных и клепанных швах теплообменных аппаратов.

  1. Рассмотренные способы ремонта экономически целесообразно применять только при исправлении больших партий одинаковых деталей.
  2. Кроме вышеперечисленных способов в пищевой промышленности находят применение следующие способы: ремонт деталей путем электролитического наращивания металла; химико-термическая обработка при ремонте деталей; ремонт деталей электроискровой обработкой; ремонт деталей из пластических масс механической обработкой и сваркой; ремонт деталей склеиванием и защитой поверхностей деталей от коррозии.
  3. Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Восстановление деталей слесарно-механической обработкой

К слесарно-механическим способам относится восстановление деталей методом ремонтных размеров и применением дополнительных деталей. Сущность метода ремонтных размеров заключается в том, что изношенной поверхности одной из сопрягаемых деталей, обычно более сложной и дорогой, придается правильная геометрическая форма и требуемый чертежом класс шероховатости.

Первоначальный размер при этом изменится: он станет меньшим (для шейки вала) или большим (для отверстия). Вторую деталь, сопряженную с первой, обычно менее сложную, заменяют новой или восстановленной с измененными размерами. Сопряжению возвращается первоначальная посадка, но сопрягаемые поверхности будут иметь при этом размеры, отличные от номинальных.

Ремонтные размеры делятся на категорийные и пригоночные. При применении категорийных ремонтных размеров шейка вала подвергается механической обработке до заранее установленного определенного размера и сопрягается с вкладышем, изготовленным под этот размер шейки вала, чем исключается необходимость в выполнении подгоночных работ.

При обработке под пригоночный размер с изношенной поверхности детали удаляют слой металла, необходимый для придания этой поверхности правильной геометрической формы. Сопрягаемая деталь после этого изготовляется «по месту». Наименьшая потеря металла увеличивает срок ее службы по сравнению с деталью, восстановленной на категорийный ремонтный размер, но при этом деталь теряет взаимозаменяемость.

Поэтому категорийные ремонтные размеры предпочтительнее, так как сохранение взаимозаменяемости деталей сокращает продолжительность и снижает стоимость ремонта. Категорийные ремонтные размеры применяют при восстановлении шеек коленчатых валов, цилиндров блока двигателей, пальцев поршней и многих других деталей. Пригоночные ремонтные размеры применяют лишь в единичном ремонтном производстве.

Последний ремонтный размер устанавливают в пределах, обеспечивающих сохранение прочности детали и требуемой глубины упрочненного поверхностного слоя металла.

Метод дополнительных деталей (компенсаторов) применяется для деталей сложной формы с большим числом рабочих поверхностей, когда износу или повреждению подвержена не вся деталь, а лишь часть ее.

В этом случае изношенный или поврежденный элемент детали удаляют, а вместо него устанавливают дополнительную деталь (компенсатор), в результате чего восстанавливается первоначальная форма и размер детали.

В качестве компенсаторов используют втулки, гильзы, стаканы, кольца, диски, зубчатые вставки и другие детали, которые, как правило, изготовляют из того же материала, что и восстанавливаемая деталь. Для чугунных деталей втулки могут быть изготовлены из стали. Наименьшая толщина стенки компенсатора 2,5—3 мм.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Рис. 41. Схема определения ремонтных размеров

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Рис. 42. Восстановление деталей с помощью компенсаторов

При сопряжении основной и дополнительной деталей с зазором рабочей поверхности последней придается чертежный размер и шероховатость, что исключает необходимость в последующей механической обработке.

Рекламные предложения:

Читать далее: Восстановление деталей методом пластического деформирования

Категория: — Ремонт погрузочно-разгрузочных машин

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Способы восстановления изношенных деталей | Ремонт

Любой механизм изнашивается как в процессе эксплуатации, так и без неё – примером служит коррозионный износ. Для восстановления его исправности и работоспособности проводят комплекс операций, называемый ремонтом. Сегодня существуют разные способы восстановления деталей. Металлообработка — один из способов решения.

Виды способов восстановления изношенных деталей

  • Выделяют две группы основных способов восстановления изношенных деталей:1. Слесарно-механический (индивидуальной подгонки);
  • 2. Восстановление первоначальных размеров или устранения дефектов без замены поврежденных деталей методами:
  • наплавки и сварки;
  • пластического деформирования;
  • нанесения металлических и неметаллических покрытий;
  • пайкой.

Слесарно-механический способ восстановления

Особенностью данного способа является восстановление формы и взаимного расположения поверхностей без воссоздания первоначальных размеров.Поставленные цели достигаются двумя путями:

  • обработкой обеих сопрягаемых деталей;
  • обработкой одной (как правило, более дорогой и сложной) детали;
  • взамен второй устанавливается серийно произведённая ремонтная или новая.
Читайте также:  Ремонт иномарок авто казань

Например, при механическом способе восстановлении деталей автомобильного двигателя блок цилиндров и коленчатый вал обрабатываются до ближайшего ремонтного размера, а сопряженные – поршни, поршневые кольца, вкладыши – заменяются на новые. Ремонтные размеры устанавливает завод-изготовитель. Он же, как правило, выпускает сменные изделия.

При слесарно-механическом способе восстановления деталей выделяют такие операции:

  • шлифовальные работы (машинное и ручное);
  • шабровка по плите и калибрам;
  • опиловка;
  • притирка;
  • доводка.

Восстановление способом наплавки и сваркой

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Восстановление деталей сваркой и наплавкой относится к самым распространённым методам.

При наплавке последовательно выполняются следующие операции.Обработка изношенной поверхности, целью которой является удаление пограничного слоя наплавленного металла из зоны обработки.Наплавка поверхности с припуском, достаточным для дальнейшей обработки.

Обработка наплавленной поверхности в соответствии с требованием чертежа.

Виды наплавки цилиндрических поверхностей

В случаях, когда износ механизма превышает нормы, установленные заводом изготовителем, может использоваться другой вариант.Удаление повреждённой части механическим путем.Изготовление нового изделия и приваривание его на место удалённого.Термическая обработка (при необходимости).

  1. Окончательная механическая обработка.
  2. Сварка широко используется при ремонте корпусных деталей, в которых образовались трещины. Технологический процесс включает в себя несколько операций:
  • Определение направления трещины.
  • Засверливание металла на расстоянии 6 – 10 мм от видимого конца трещины.
  • Выборка трещины механическим путем с одновременной разделкой под сварку.
  • Заварка трещины с небольшим превышением над поверхностью основного металла.
  • Обработка поверхности наплавленного металла заподлицо с основным металлом.
  • Проверка геометрических параметров.
  • Обработка сопрягаемых поверхностей (при необходимости).

Подготовка трещины к заварке:

  • зачистка трещины;
  • засверливание концов.

Пластическое деформирование восстанавливаемых деталей

  • Восстановление деталей способом пластического деформирования заключается в воссоздании их формы и размеров за счёт перераспределения металла под воздействием нагрузки, приложенной в определенном месте и в определенном направлении.
  • Изделия из низкоуглеродистых сталей (менее 0,3% углерода) и цветные сплавы реставрируют без подогрева. Средне- и высокоуглеродистые стали подогревают до температуры, определяемой по формуле:Тнагрева=(0,70,9)Тплавления
  • Основные виды пластического деформирования:
  • осадка или осаживание – изменение диаметра цилиндрического изделия путем приложения к торцам осевой нагрузки;
  • раздача и обжатие – воссоздание соответственно наружного и внутреннего рабочего диаметра полого тела вращения за счет увеличения (уменьшения) внутреннего нерабочего диаметра;
  • вытяжка – увеличение длины изделия за счет местного сужения его поперечного сечения;
  • накатка – обработка поверхностей с помощью зубчатого ролика;
  • правка – воссоздание формы и устранение изгиба и скручивания (может производиться под прессом путем создания местного поверхностного наклепа и с помощью местного нагрева);
  • электромеханический способ восстановления деталей, применяемый, как правило, для обработки тел вращения, включает две операции:создание на поверхности микрорельефа в виде спиральной линии;выглаживание до заданного размера посредством деформирующей пластины.

Электрохимические способы реставрации деталей

Для восстановления деталей путём нанесения металлических покрытий применяется гальванический способ, с помощью которого наносят:

Хромовые и никелевые покрытия имеют толщину 0,25 – 0,3 мм, железные 2 – 3 мм и более. Железнение по своим параметрам приближается к наплавке, однако, обеспечивает относительно невысокую твёрдость. Существуют гладкие или пористые покрытия, применяемые для подвижных и неподвижных соединений.

Покрытие неметаллами

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Сущность данного способа состоит:

  • в нанесении на предварительно очищенную и обезжиренную поверхность слоя двухкомпонентной полимерной композиции;
  • в фиксации с помощью вспомогательных приспособлений (при необходимости).

По сравнение с гальванизацией, нанесение неметаллических покрытий имеет ряд преимуществ:

  • простота, отсутствие необходимости в предварительной механической обработке ремонтируемой поверхности;
  • возможность нанесения толстого (10 – 15 мм) слоя полимера.

Вместе с тем, подобные покрытия заметно уступают металлам в износостойкости и долговечности.

Пайка изношенных деталей

Используется в основном при восстановлении или ремонте тонкостенных изделий, изготовленных из разнородных материалов, для устранения дефектов сварных швов и сборке схем электрооборудования.Порядок технологических операций при пайке:

  • Зачистка поверхности.
  • Обработка флюсом.
  • Пайка.

При всём разнообразии способов восстановления деталей стоит учесть, какие металлические конструкции будут подвергаться восстановлению.

Исходя из этого выбор варианта осуществляется на основании комплекса задач, которые необходимо решить в конкретном случае.

Это экономические параметры, распространенность или уникальность восстанавливаемого изделия, наличие оборудования и материалов, и, в итоге, целесообразность проведения ремонта.

Восстановление деталей слесарно-механической обработкой

Слесарно-механическая обработка подразделяется на слесарную и механическую. Слесарные работы обычно дополняют или завершают механическую обработку восстанавливаемых деталей.

Их применяют также при подготовке деталей к восстановлению другими способами, например сварке, пайке, склеиванию и т. д.

К слесарным работам относятся опиловка, развертывание, зенкерование отверстий, сверление, прогонка и нарезание резьбы, шабрение, притирка, доводка до более полного прилегания.

Способы ремонта поверхностей слесарной обработкой

К таким способам относятся опиливание, шабрение, притирка, развертывание и др. Обработка напильником обеспечивает шероховатость поверхности 20 мкм и применяется при работах, не требующих высокой точности.

Шабрением достигается шероховатость поверхности 0,32 мкм. Шабрение применяют при ремонте подшипников скольжения и некоторых других деталей компрессоров. Это технология высокоточного выравнивания поверхности детали из металла с помощью специального режущего инструмента – шабера.

Притирка пастами обеспечивает шероховатость поверхности 0,02 мкм и точность 5…7 квалитетов. Притирка находит широкое применение при ремонте деталей рабочих клапанов, сальников, запорной арматуры.

Развертывание применяют для чистовой обработки отверстий, например отверстий в бобышках поршня. Развертывание обеспечивает точность 7…9 квалитетов и шероховатость поверхностей 0,16 мкм.

Это чистовая обработка поверхностей, когда достигается высокая точность. Развертывание осуществляется с помощью развертки (рис. 1).

Высокое качество обработки обеспечивается тем, что развертка имеет большое число режущих кромок и снимает малый припуск.

Ремонт деталей автомобиля слесарными методами

Рис. 1. Развертка – режущий инструмент, который нужен для окончательной обработки отверстий после сверления, зенкерования или растачивания

Механическая обработка применяется как самостоятельный способ восстановления деталей, а также в качестве операций, связанных с подготовкой или окончательной обработкой при восстановлении другими способами. Механическая обработка связана с выбором инструмента и режима обработки.

При механической обработке восстанавливаемых деталей необходимо обеспечивать требуемую шероховатость, точность размеров формы и взаимного расположения рабочих поверхностей.

Точность взаимного расположения поверхностей на детали зависит от правильного выбора технологической базы при её обработке. Технологическая (обработочная) база – это поверхности на детали, которые определяют положение детали в приспособлении относительно режущего инструмента.

В качестве технологической базы рекомендуются поверхности, которые использовались при изготовлении этой детали.

Сущность слесарно-механической обработки заключается в восстановлении правильной геометрической формы и поверхностных свойств деталей, а также обеспечении их первоначальной посадки.

Слесарно-механическую обработку как способ восстановления деталей можно разделить на следующие виды:

  • штифтовка;
  • постановка заплат;
  • шлифование и притирка;
  • восстановление деталей под ремонтный размер;
  • постановка дополнительной детали.

Штифтовка применяется для заделки трещин длиной менее 30 мм. Ремонт деталей штифтовкой заключается в заделке трещин в неответственных местах путем постановки на всей длине трещины штифтов из красной меди или латуни с последующей их расчеканкой и поверхностным лужением.

Последовательность штифтовки:

  1. определить границы трещины (мел и керосин);
  2. засверлить концы трещины, нарезать резьбу и ввернуть штифты из красной меди или латуни;
  3. просверлить отверстие на расстоянии 9…10 мм от оси первого отверстия, просверленного в конце трещины, и ввернуть штифт;
  4. просверлить отверстие между штифтами так, чтобы оно захватило 1/3 части одного и другого штифта, и поставить штифты вдоль всей трещины. Штифты должны выступать над поверхностью металла на 0,1…0,2 мм;
  5. расчеканить выступающие концы штифтов и пропаять мягким припоем.

Постановкой заплат восстанавливаются картеры агрегатов автомобилей, имеющих пробоины и трещины. Заплаты устанавливаются следующими способами:

  • на винтах;
  • на заклепках;
  • приваркой;
  • приклеиванием.

Шлифование и притирка. Шлифование – обработка поверхности материала с помощью режущего инструмента или абразивного материала. Этот способ наиболее часто применяется при ремонте сопряжения седло – клапан.

Для седел выпускного клапана применяют конусные абразивы под углом 30° (относительно горизонтальной оси), для выпускного клапана – 45°. Ремонт рабочих фасок седел клапанов производят шлифованием специальными абразивными камнями.

Притирка является завершающей операцией при восстановлении герметичности клапанов.

Технические условия:

  • перед исправлением седла клапана следует проверить состояние направляющей клапана;
  • ширина рабочей фаски клапана не менее 2,5…3,0 мм.

Восстановление изделий способом дополнительных деталей применяется в том случае, когда необходимо восстановить и характер посадки, и первоначальные размеры деталей.

Сущность состоит в том, что изношенная поверхность обрабатывается под больший или меньший размер и в основную деталь устанавливается дополнительная деталь (ввертыш, втулка и т. д.). Этим способом восстанавливаются как круглые, так и плоские детали.

Для восстановления плоских поверхностей применяются пластины, диски, кольца. Для восстановления резьбовых отверстий используются ввертыши.

Например, если износилась резьба в отверстии для свечи на головке блока цилиндров, то это отверстие рассверливают под больший размер, нарезают в нем резьбу, а затем вворачивают специально подготовленную втулку с внутренней резьбой, соответствующей резьбе свечи зажигания.

Ссылка на основную публикацию