Механического оборудования

ВОССТАНОВЛЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

Ранее мы с вами рассмотрели технологические мероприятия, предшествующие основной фазе ремонта. Теперь вы хорошо понимаете как важно принятое на основании дефектации решение, которое является руководящим в дальнейших действиях. Поскольку, как отмечалось ранее, результатом работы любого оборудования является его износ, то при проведении ремонтных мероприятий ремонтникам приходится постоянно сталкиваться с изношенными или/и поврежденными деталями. Конечно, самым оптимальным решением возникшей проблемы является замена изношенной или поврежденной детали, но очень часто из экономических соображений это оказывается неприемлемым и тогда приходится изыскивать возможности восстановления детали, утратившей работоспособность.

Очевидно, что за время существования нашей машинной цивилизации “технари” накопили огромный опыт в ремонте и восстановлении изношенных механизмов, а также разработали достаточно большое количество методов восстановления геометрии и размеров деталей. В наши задачи входит ознакомление с основами.

Самым простым методом ремонта является переход на ремонтные размеры деталей. Конечно, этот метод применим в том случае, если он предусмотрен заводом изготовителем и такие ремонтные детали поставляются в ЗИП. Примером этому может служить узел подшипника скольжения. В паре трения (твердая поверхность вала - мягкий антифрикционный слой) безаварийный износ, как правило, образуется на более твердой поверхности. Это происходит потому, что в большинстве конструкций узел работает с принудительным протоком масла под давлением, а мягкая поверхность антифрикционного слоя подшипника «впитывает» мельчайшие загрязнения, в том числе, и абразивные частицы высокой твердости, присутствующие в смазывающем масле. В результате поверхность антифрикционного слоя подшипника превращается в абразивный материал – шаржируется и работает как притир. Таким образом обусловливается износ поверхности вала. Поэтому в большинстве случаев производитель предусматривает возможность ремонтного уменьшения диаметра шейки изношенного вала и поставляет в продажу ремонтные втулки или вкладыши подшипника скольжения с ремонтным увеличением толщины стенки от + 0,125 мм (0,25 мм на диаметр).

Нужно иметь в виду, что опорная поверхность вала – шейка всегда имеет поверхностное упрочнение для повышения износостойкости. Это может быть термическая или химико-термическая обработка на определенную глубину слоя – от 30 мкм до 1,5 – 2 и более мм с сохранением прочности основного материала вала.

Термическая обработка предусматривает возможность повышения твердости материала путем закалки. А вы знаете, что не каждая конструкционная сталь способна при резком охлаждении переходить в мартенситную структуру - к этому способны только высокоуглеродистые стали. Если вал изготовлен из высокоуглеродистой стали или высокопрочного чугуна, закалку поверхности шейки вала производят индукторами с разогревом поверхности токами высокой частоты (закалка ТВЧ) с дальнейшим быстрым охлаждением теплопроводностью в массив материала.

Если материал, из которого изготавливается вал, не подлежит закалке, тогда прибегают к методам химико-термической обработки поверхности путем насыщения поверхностного слоя углеродом (цементация) или азотом (азотирование) с целью создания тонкого слоя материала способного повысить твердость при дальнейшей закалке ТВЧ.

Необходимо отметить, что наибольшая глубина упрочненного слоя достигается при термической обработке высокоуглеродистых сталей и чугунов. С одной стороны это хорошо – конструкция ремонтабельна и есть возможность ремонтного уменьшения диаметра вала без дополнительной обработки на упрочнение. С другой позиции – плохо, потому что закаленный материал одновременно с повышением твердости и износостойкости приобретает хрупкость, а это значит, что в условиях циклического нагружения материал склонен к образованию трещин и их росту, т.е. к разрушению детали.

Внимание! В том случае, если завод не предусматривает ремонтное уменьшение вала, скорее всего, вал выполнен из низкоуглеродистой стали, а его поверхность подвергнута химико-термической обработке (с целью создания износостойкого слоя), глубина которой не позволяет произвести перешлифовку в ремонтный размер.

Возникает вопрос: что делать, если деталь аварийно изношена, ремонтных размеров нет (или все выбраны предыдущими ремонтами), а по экономическим или каким либо другим соображениям ее не заменить? Тогда вам, как ремонтникам, придется принять сложное и ответственное решение о том, каким способом вы будете восстанавливать изношенную деталь. Таких способов достаточно много и мы познакомимся с основными.

Прежде всего необходимо отметить, что поиск ремонтных решений процесс творческий и требует всестороннего анализа ситуации для принятия оптимального решения. Самым простым способом восстановления износа, а скорее, приведение узла в работоспособное состояние, является использование специальных химических составов, замещающих изношенный материал. Так, можно рекомендовать к использованию специальные анаэробные клеи, выпускаемые, например, концерном ХЕНКЕЛЬ под торговой маркой ЛОКТАЙТ. Что такое анаэробное соединение? Это такое жидкое или пастообразное вещество, которое полимеризуется при условии наличия металла и отсутствия воздуха, создавая достаточно прочный слой материала (до 0,25 и более мм). Этот продукт весьма удобен для восстановления посадочных мест подшипников качения, дистанционных втулок, шкивов, шестерен и т.п. Метод не требует сложных механических обработок и специальных подготовок поверхностей для нанесения анаэробов. И вполне приемлем, как временное решение многих проблем, связанных с ослаблением посадок деталей.

Следующий по сложности и технологичности метод назовем методом завтуливания деталей. Этот метод заключается в том, что изношенный материал детали замещается аналогичным материалом, который устанавливается на изношенную цилиндрическую поверхность (внутреннюю или наружную). Метод предусматривает наличие металлорежущего оборудования (шлифовальных, токарных, расточных и др. станков) и заключается в следующем. Если позволяет конструкция (а для этого требуется отдельный анализ), деталь предварительно обрабатывается «как чисто» в произвольный или назначенный вами размер для удаления искажений геометрии изношенной детали, после чего изготавливается втулка, которая запрессовывается (напрессовывается) в (на) обработанную деталь. Втулку желательно изготавливать с припуском под чистовую обработку в номинальный восстанавливаемый размер. Необходимо учитывать, что устанавливаемая втулка должна обладать собственной прочностью, в частности для поддержания прессовой посадки.

Очень близко по идеологии к вышеописанному методу находится так называемый метод «пластинирования». В этом случае ремонтная втулка изготавливается из специальной пластины определенной длины и требуемой ширины путем скручивания в вальцах и затем перепрессовывается из оправки в деталь (для отверстий) или закрепляется контактной сваркой на валу. Можно долго спорить о недостатках этого метода, но он оказывается достаточно эффективен в ряде безысходных случаев.

Что нужно иметь в виду при назначении этих методов «лечения»? Никогда не следует забывать, что теплоотвод от детали в случае установки проставок оказывается нарушенным за счет образовавшегося барьера контактного теплоотвода. Поэтому в тяжело нагруженных в тепловом плане конструкциях этот метод нужно применять с особой осторожностью с учетом этого аспекта.

Далее рассмотрим методы восстановления с использованием специфических процессов и первым рассмотрим метод «наплавки». Вы, наверное, представляете, как работает электродуговая сварка, когда за счет поддержания электрической дуги производят расплавление материала свариваемых заготовок с формированием «ванны» свариваемого металла, где образуется сплав с добавлением присадки в виде электрода (для электродной сварки) или сварочной проволоки (при сварке полуавтоматами и автоматами). С целью изоляции поверхности «ванны» от воздействия кислорода воздуха электроды имеют обмазку, которая под воздействием высоких температур образует инертную среду, укрывающую зону сварки, или в зону сварки принудительно вводят инертный газ (углекислый – СО₂ или аргон), препятствующий окислению металла. Этот же эффект используется и в методе наплавки для восстановления размеров и геометрии изношенных деталей.

Для реализации метода наплавки, помимо металлообрабатывающих станков, требуется специфическое и дорогостоящее сварочное оборудование. В частности, для наплавки цилиндрической поверхности потребуется вращатель и инверторный или трансформаторный агрегат для наплавки. В качестве присадки используется специальная проволока, а для создания инертной среды уже упомянутый аргон или СО₂. Деталь предварительно обрабатывается под наплавку, а после наплавки обрабатывается в требуемый размер. Технология процесса должна быть тщательнейшим образом подобрана, выверена и соблюдена, в противном случае, ни о каком качестве восстановления речи идти не может. Отдельно необходимо отметить, что процесс наплавки, в описанном виде, по сути своей, остается сварочным производством со всеми вытекающими из него негативными последствиями. Поэтому многие ремонтники его недолюбливают (и правильно делают), и применяют крайне ограниченно для определенных материалов. Это обусловливается тем, что, во-первых, при наплавке локально создаются высокие температуры (температура плавления стали около 1700 ^оС), что при остывании способно создавать высокие внутренние термоусадочные напряжения в массиве материала и вызвать деформацию детали, во вторых, наплавленный материал может содержать поры, которые потенциально являются источниками разрушения детали. Более того, наплавленный слой, в ряде случаев, склонен к образованию закалочных трещин, которые прорастают глубоко в тело детали и вызывают усталостное разрушение.

Негативных вышеупомянутых последствий можно избежать, если вместо наплавки для восстановления детали применить метод напыления. В то время как при наплавке происходит межмолекулярное перемешивание (диффузия) материалов детали и присадки в расплавленном металле, то при напылении это явление происходит лишь частично.

Напыление это самый дорогой, самый высокотехнологичный и самый сложный из всех рассмотренных процессов восстановления изношенных деталей. Напыление производится специальными порошками. Напылить можно практически любой материал, придавая покрытию самые разнообразные свойства (антифрикционные, противоизносные, теплоизоляционные, коррозионностойкие и др.). Гранулы напыляемого порошка разгоняются в потоке до больших скоростей, разогреваются и направляются на восстанавливаемую поверхность. При этом поверхность должна быть подготовлена – тщательно очищена, обезжирена и активирована путем пескоструйной обработки. При ударе гранул напыляемого материала о поверхность детали, происходит преобразование их кинетической энергии в тепловую, и разогретый в газовом потоке материал гранулы порошка сцепляется с поверхностью детали, обеспечивая тем самым адгезионную прочность покрытия. Тоже самое происходит с последующими слоями нанесенного покрытия, которые обеспечивают коггезионную прочность покрытия. Таким образом, напыленный слой материала не представляет собой целостный монолит спеченного материала, как это имеет место быть в наплавленном слое, а является пористой чешуйчатой структурой. При этом кажущаяся плотность покрытия редко достигает 80%.

Толщина напыленного слоя составляет 0,5 – 1 и более мм на сторону (1 – 2 мм на диаметр), однако с увеличением толщины напыленного слоя свыше 1 мм падает коггезионная прочность покрытия из за роста напряжений. Поэтому толщину слоя покрытия стараются ограничить 2 мм на сторону с учетом последующей обработки (чтобы толщина покрытия после мехобработки составляла 0,5-0,7 мм на сторону). Напыление это многослойная структура, состоящая, как минимум, из двух слоев материалов – материала «подслоя» и основного материала покрытия. Подслой обеспечивает высокую адгезию напыления к материалу детали, а основной материал – придает требуемые свойства поверхности.

Существенным преимуществом напыления является то, что деталь в процессе восстановления не подвергается высокому нагреву, и температура ее не превышает 300 ^оС (в основном 100 – 150 ^оС). Следовательно, удается избежать высоких внутренних термических напряжений в детали и ее поводок. При этом практически не происходит изменения свойств материала восстанавливаемой детали за счет внедрения в ее поверхность инородных материалов (как это происходит при наплавке).

Напыление широко используется в машиностроительном производстве, но нас интересует в данный момент применимость метода для восстановления работоспособности деталей.

Для восстановления деталей применяют методы газотермического напыления. Самым эффективным и универсальным способом можно считать метод плазменного напыления, когда разогрев частиц порошка производится под воздействием газового потока, разогретого низкотемпературной плазмой. Для этого в состав установки для напыления включен плазматрон, который генерирует стабильный плазменный поток, в который дозатором подаются гранулы порошка для нагрева и последующего переноса на деталь. В качестве плазмообразующего газа, для удешевления процесса, часто используется воздух, хотя вряд ли это лучшая среда для организации процесса, поэтому, в отдельных случаях, могут применяться иные газы или их смеси, например, инертный азот или аргон. Разогнанные в плазменной струе до 100 – 150 м/с частицы порошка направляются на поверхность, создавая слой напыленного материала, который в последствии подвергается механической обработке с целью восстановления номинального размера. Универсальность метода заключается в том, что материалом порошка для напыления может быть не только металл, но и керамика, что принципиально позволяет создавать покрытия с уникальными свойствами.

Широко апробированным (с 60-х годов прошлого века) и достаточно простым способом напыления признается метод электрометаллизации. Метод предусматривает использование специальной проволоки - электродов, а не порошка. К двум электродам подводят напряжение, в зазоре поджигается дуга, в которой проволока плавится и затем капли расплавленного материала воздушным (или газовым) потоком переносятся на поверхность детали, образуя напыленный слой. Необходимо отметить, что такой метод, в отличие от плазменного напыления, обеспечивает равномерное распределение температуры напыляемого металла.

Более дешевым, простым и доступным способом напыления является газопламенное напыление. Используется метод, как и предыдущий, для нанесения металлов, причем напыляемый материал может быть как в виде порошка, так и прутка (проволоки). В этом методе разогрев и плавление материала для напыления производится под воздействием тепла, выделяющегося при сгорании в среде кислорода горючих газов (ацетилена, метана, водорода и др.), т.е. исключается необходимость использования дорогостоящей и энергозатратной плазменной или электродуговой установки. Капли или гранулы материала газовым потоком переносятся на восстанавливаемую поверхность, создавая напыленный слой, который в последствии также подвергается механической обработке. Как это всегда бывает в технике, простота и дешевизна процесса не всегда предопределяет высокое его качество – слабо контролируемый процесс горения провоцирует перенос продуктов неполного сгорания в напыляемый материал, что значительно снижает адгезионную и коггезионную прочность покрытия. Поэтому газопламенные покрытия, как правило, это покрытия с плохо нормируемым качеством.

Очень близок по природе к созданию газопламенных покрытий, но более эффективен и сложен процесс детонационного напыления. Как понятно из самого названия, это напыление производится посредством направленного взрыва смеси горючего газа с кислородом и инертным разбавителем (например, азотом). Взрыв производится в специальной упрочненной трубе. На выходе в газовый поток дозатором вводят порошок для напыления на поверхность детали. Благодаря высокой энергии потока, гранулы развивают скорость 600 – 1000 и более м/с, а это, в свою очередь обеспечивает создание прочного и плотного напыленного слоя (плотность напыления максимально приближена к плотности спеченного материала).

Существуют и другие виды напыления, однако на этом остановимся и поговорим о восстановлении деталей с использованием еще одного способа – метода создания гальванических покрытий. Как вам, наверное, известно, гальванизация является химическим процессом, протекающим под воздействием электрического тока в растворе и вызывающим осаждение химических элементов на поверхности электродов. Если в качестве одного из электродов использовать деталь, то за счет осаждения возможно наращивание слоя материала на ее поверхности для придания ей специфических свойств. Материалы, которые наносят по средством гальванизации достаточно разнообразны. Это может быть свинец или олово для образования приработочного антифрикционного слоя поверхностей вкладышей подшипника скольжения (гальваническое оловянирование); медь для придания антикоррозионных свойств деталям, работающим в высокотемпературных условиях (гальваническое меднение); хром, который вместе с антикоррозионными свойствами придает антифрикционные и противоизносные свойства (гальваническое хромирование); никель; цинк и т.д.

Методы создания гальванических покрытий могут быть использованы также для восстановления изношенных деталей. Метод хорошо применим для восстановления изношенных штоков клапанов, поверхностей втулок и др. деталей. Что нужно иметь в виду при выборе этого метода восстановления. Во-первых, создание гальванических покрытий это достаточно продолжительный по времени процесс. Во-вторых, для проведения процесса требуется специальная кропотливая и скурпулезная подготовка детали, в противном случае покрытие может «отшелушиться» в процессе работы и нанести непоправимый урон сопрягаемым деталям. В третьих, наращивание материала, в виду специфики процесса, может происходить достаточно неравномерно по причине неравномерного распределения заряда по поверхности детали сложной конфигурации (особенно на острых кромках). И, наконец, важно понимать, что гальваническое производство является крайне вредным и экологически небезопасным.

Перейдем к рассмотрению отдельных вопросов, связанных с восстановлением деталей, подвергнувшихся не износу, а разрушению. Аварийные разрушения могут носить достаточно многообразный характер и прежде чем приступать к устранению последствий, важно понять причину их возникновения. Конечно, самой распространенной причиной аварий при нормальной грамотной и квалифицированной эксплуатации оборудования является усталостное разрушение материала под воздействием переменных механических и/или термических нагрузок. И, если при разрушениях, носящих случайный характер, существуют методы их «лечения», то, должен вам сказать, что в случае усталостных разрушений эти методы могут оказаться малоэффективны и вряд ли обеспечат долгосрочное решение проблемы. (Материал конструкции просто устал и требует замены.)

Самыми неприятными являются поломки корпусных деталей. В большинстве случаев корпусные детали изготавливаются из чугуна (серого или высокопрочного) или из алюминиевых сплавов методом литья. При разрушении этих, как правило, дорогостоящих деталей всегда первым побуждением ремонтника является их восстановление. Предпочтение при восстановлении следует отдавать самым разнообразным механическим методам (установка утраченных частей на резьбовые соединения, заклепки, штифты) и тут надо проявить незаурядную смекалку и воспользоваться всем своим опытом, в том числе и конструкторским. И только в крайних случаях, в безвыходных ситуациях можно применять восстановление методом сварки.

При сварке любых металлов совершенно невозможно избежать возникновения термических напряжений и, связанных с ними, деформаций. Если при изготовлении точных сварных изделий предусматриваются припуски на последующую финишную обработку сварных деталей, то при восстановлении, естественно, таких условий обеспечить невозможно. Поэтому нужно «сто раз отмерить» прежде чем прибегнуть к сварочным работам при восстановлении. Кроме того, нельзя забывать о том, что чугун это крайне сложно свариваемый материал. Сварка чугуна может производиться только после равномерного нагрева всей детали до температуры не менее 600 - 650^оС (малиново-красное свечение). После сварки для релаксации напряжений и восстановления структуры материала в сварочном шве деталь очень медленно остужают вместе с печью. В противном случае, чугун в месте сварки «отбелится», станет чрезвычайно хрупким и потеряет прочность.

Что касается сварки алюминия, то это тоже далеко не простой процесс. Алюминий это материал, обладающий высокой теплопроводностью, поэтому разогреть место сварки оказывается не просто. Кроме того, это высоко активный металл и при попадании кислорода к месту расплава материал будет быстро окисляться, поэтому сварку алюминия выполняют в среде инертного газа аргона (аргоновая сварка).

Для заделки трещин или каверн в деталях для восстановления герметичности (но не прочности!) могу предложить старый проверенный способ установки ряда штифтов или шпилек. Для этого по контуру дефекта отсверливаются отверстия с шагом приблизительно 1,2 – 1,5 диаметра отверстий (наружных диаметров резьб). В отверстия на специальный анаэробный уплотнитель резьб (уже ранее упомянутый Локтайт) устанавливаются штифты или шпильки (точнее вклеиваются), изготовленные из материала, аналогичного материалу ремонтируемой детали. После полимеризации герметика производится предварительная зачистка ряда установленных деталей и после этого между установленными шпильками сверлится следующий ряд отверстий, которые частично перекрывают установленные шпильки (штифты). В отверстия опять устанавливаются такие же шпильки (штифты). В результате трещина оказывается наглухо закрыта рядом перекрывающихся цилиндрических деталей. Метод довольно трудоемкий, но оно того стоит!

Перейдем к вопросу ремонта резьбовых соединений. Резьбовые соединения это постоянная «головная боль» ремонтника. Не квалифицированное вмешательство в процесс обслуживания и проведение текущего ремонта очень часто заканчивается разрушением «срывом» резьбы. Ремонтники знают, что использовать можно только качественный крепеж требуемого класса прочности, поскольку установка и попытки обтяжки крепежного изделия с неполной резьбой однозначно повлечет за собой разрушение резьбы не на этой, а в ответной детали. Профессионал не постесняется использовать динамометрический ключ при сборке, как бы не была «набита» его чувствительная рука, никогда не будет использовать разовый крепеж дважды и уж точно не допустит попадание в глухое резьбовое отверстие герметика или консистентной смазки. Но даже при правильном обращении с резьбой, она имеет тенденцию к износу и тогда возникает извечный вопрос.

Как правило, наиболее болезненными представляются проблемы, связанные с разрушением резьбы в корпусных или иных дорогостоящих деталях (фланцы, валы, шестерни и прочие). В первую очередь, для внутренних резьб болтовых соединений определитесь, нет ли возможности увеличить глубину резьбы. При благополучном стечении обстоятельств, резьбу дорезают в глубину и тогда, если допускает конструкция, целесообразно установить шпильку вместо болта, поскольку в этом случае внутренняя резьба нагружается более равномерно по всей длине. При установке шпильки уместно будет воспользоваться анаэробным резьбовым фиксатором Локтайт 270 сильной фиксации, который придаст дополнительную прочность соединению. Применение этого приема оказывается неприемлемым для подвижных вращающихся деталей, в случае возможного нарушения балансировки.

Если конструкция детали не допускает углубления резьбового отверстия, возможен переход на больший диаметр резьбы. Что нужно иметь в виду при выборе ремонтного размера? Диаметр отверстия под резьбу приблизительно можно определить из диаметра резьбы за минусом шага. Поэтому, к примеру, сорванную основную резьбу М6 можно заменить на М7х1(правда, такой крепеж нужно еще иметь), М8х1 – на М9х1, а вот М10х1,5 (основная) на М11х1,5 заменить нельзя, т.к. резьба в отверстии получится не полной. Потребуется рассверлить отверстие и нарезать М12. При этом не следует забывать о балансировке подвижных узлов и деталей.

В том случае, когда сорвана резьба под специальный крепеж (например, призонный болт) и переход на ремонтный размер резьбы не возможен, ситуация осложняется. Но главный лозунг ремонтников – безвыходных ситуаций не бывает! Проблема решается установкой футорки. Это ремонтная вставка в виде втулки, на внутреннем и внешнем диаметре которой нарезаны резьбы. Футорки производятся серийно, например, для упрочнения резьбы в мягких или сыпучих материалах. При ограниченных габаритах для установки, футорку изготавливают индивидуально на токарно-винторезном станке «шаг в шаг», когда гребень внутренней резьбы совпадает с впадиной наружной (очевидно, что шаг резьб должен быть одинаковым). В этом случае для прочного материала футорки достаточно толщины стенки в 1 мм. В последнее время в продаже появились ремкомплекты резьб, состоящие из набора специальных сверл, метчиков и вставок в виде пружин, имеющих соответствующий шаг и профиль резьбы. Однако ремкомплекты ориентированы только на наиболее используемые размеры резьб.

Крайне сложной представляется ситуация, когда требуется отремонтировать резьбовое соединение, во внутренней резьбе которого остался оборванный фрагмент крепежного изделия. Дело в том, что разрыву предшествует деформация и, следовательно, в месте разрыва шаг резьбы окажется изменен, а это значит, что оборванный фрагмент находится в резьбе в заклиненном состоянии. Единственным возможным путем ремонта в таком случае является высверливание заклиненного фрагмента. Правда, если снаружи остается какой то участок, можно рискнуть к нему привариться, но тогда существует реальная угроза нарваться на крупные неприятности. Очень часто ответственный крепеж изготавливают из углеродистой слаболегированной конструкционной стали, и после сварки сталь может стать хрупкой и увеличить твердость. При попытке отворачивания, может произойти излом приваренного элемента, а оставшийся закаленный фрагмент будет крайне сложен в дальнейшей механической обработке. Поэтому можно сразу морально настраиваться на ответственную, аккуратную и неспешную работу. Сначала место излома нужно постараться зачистить, чтобы правильно разметить центр. Если есть возможность изготовить кондуктор для сверла, то его обязательно нужно изготовить. В качестве направляющей для кондуктора может быть использована ответная деталь. Сначала сверление производят сверлом малого диаметра с заданием направления и корректировкой центра. Это важный момент по той причине, что ошибка может привести если не к потере детали, то к очень большим хлопотам. Мы уже отмечали, что основными материалами корпусных деталей являются чугун и алюминиевые сплавы, которые не обладают прочностью стали и просты в мехобработке. При уводе сверла в материал корпуса, при потере направления или центра, скорректировать процесс уже не удастся, и сверло будет сбрасывать в более легко обрабатываемый упомянутый материал. Диаметр сверла выбирают из расчета того, что бы в отверстие можно было бы установить либо специальный инструмент, либо биту с шести (TORX) или двенадцатигранной звездочкой. Попытки отворачивания производить крайне аккуратно – «без особого фанатизма», поскольку удалить остатки обломанной биты или приспособления, изготовленных из высококачественной инструментальной термообработанной стали простыми методами вам вряд ли удастся. При попытках отворачивания обязательно используйте «жидкий ключ» (самый распространенный – WD-40), который поможет высвободить резьбу и удалить фрагмент. Если попытка не удалась, рассверливание отверстия в следующий диаметр (увеличенный на 1-2 мм) следует производить левым сверлом. Дело в том, что по мере выборки материала, резьбовая часть постепенно теряет прочность и по этой причине возможно расклинивание фрагмента резьбы, а при рассверливании отверстий сверло имеет тенденцию «подкусывать», особенно на выходе, - в этот момент и происходит страгивание и удаление обломыша. На последнем этапе резьбу «прогоняют» метчиком или калибром для удаления остатков материала и/или коррозии.

Что касается разрушения наружных резьб, то это, в первую очередь, относится к хвостовикам валов. Сначала нужно оценить возможность восстановления: если резьба испорчена в месте захода, то это место исправляется относительно просто – можно убрать участок деформированной резьбы и прогнать (поднять) резьбу гайкой или леркой. Если резьба разрушена полностью, тогда самый простой способ восстановления вала – переход на ремонтную резьбу уменьшенного диаметра. Если такой вариант не возможен, тогда остается только произвести наплавку и нарезать резьбу заново. При этом нужно понимать, что достижение первоначальной прочности резьбового участка оказывается весьма проблематично.

И последнее – восстановление шпоночных пазов. Конечно же, методы восстановления узла зависят от масштабов разрушений. В том случае, если диаметр вала не пострадал и, в основном, сохранил свою геометрию можно рассмотреть вопрос о переходе на шпонку увеличенного размера или установить сегментную шпонку вместо призматической, а можно установить шпонку ступенчатую. Если шпоночный паз восстановить нельзя, всегда существует возможность перенести место расположения шпонки. Правда, в том случае, когда шпонка, помимо прочих, несет функцию ориентации (например, при фазировке), возникает необходимость переноса отметок, но с этим справиться легко. В том случае, когда нарушен диаметр посадки, диаметр либо восстанавливают методом завтуливания, либо наплавляют с последующей механической обработкой поверхности и восстановлением шпоночного паза, а при возможности, просто переходят на ремонтный уменьшенный диаметр вала. Ответную деталь узла также приходится ремонтировать в зависимости от принятого способа ремонта вала. Для этого в большинстве случаев ее растачивают и завтуливают с фиксацией втулки (фланцевым соединением, установкой на штифты, наконец, сваркой).

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: