Ремонт різьбових з’єднань

Спрацьовану (вибракувану) різьбу в отворах корпусних та інших чавунних деталей відновлюють нарізуванням нової різьби збільшено­го розміру, встановленням додаткової деталі і нарізуванням різьби на новому місці.

У деталях із сталі спрацьовані різьбові отвори, крім того, віднов­люють заварюванням і нарізуванням різьби номінального розміру.

При відновленні різьбових отворів у корпусних, а також у великих і громіздких деталях використовують ручні пневматичні різьбонарізні машини.

Зовнішню різьбу на валах і осях відновлюють нарізуванням нової (зменшеного розміру), а також наплавлюванням і нарізуванням різь­би нормального розміру.

Відновлення під збільшений розмір

Спрацьовані різьбові отвори розсвердлюють на свердлильному верстаті або електродрилем під чер­говий розмір і нарізують нову різьбу. Хоч цей спосіб відновлення прос­тий і надійний, але він не завжди виправданий, бо при цьому треба розсвердлювати отвір спряжуваної деталі і вставляти болт збільше­ного розміру. В результаті порушується взаємозамінність деталей і ускладнюється дальший ремонт.

Ремонт встановленням додаткової деталі

Спрацьований різьбовий отвір розсвердлюють. Нарізують у ньому неповну різьбу (двома пер­шими мітчиками) під заздалегідь виготовлену пробку (рис. 67, а). Спеціальним ключем (рис. 67, б) закручують пробку (рис. 67, в) до повного заходу її в отвір, відрізують перехідну частину пробки і зачи­щають її врівень з площиною деталі. Закручену пробку кріплять гла­деньким штифтом діаметром 3 мм і завдовжки не менш як 10 мм (рис. 67, г). Можна закріплювати пробку клеєм типу БФ-2 або на епоксидній основі. У закрученій пробці по спряжуваній деталі або краще по кондуктору свердлять отвір і нарізують різьбу нормального розміру. Товщина стінок пробки після нарізування різьби повинна становити не менш як 4 мм.

Відновлення різьби встановлення додаткової деталі

Відновлення різьби встановлення додаткової деталі

Замість різьбової пробки тепер застосовують пружинні вставки (рис. 67, д). Вставки виготовляють з пружинного дроту ромбічного пе­рерізу. Гострі кути ромба дорівнюють 60°, тобто відповідають профілю метричної різьби. Пружинну вставку закручують у підготовлений отвір спеціальним ключем, що діє на загнутий кінець пружини, який після закручування можна легко обламати. Внутрішній розмір такої вставки після закручування дорівнює номінальному розміру різьби. Якщо промисловість випускає пружинні вставки під відповідні типо­розміри різьбових отворів, то це найбільш простий і надійний спосіб відновлення внутрішніх різьб.

Відновлення нарізуванням різьби на новому місці полягає в тому, що поруч із спрацьованим різьбовим отвором свердлять новий, якщо дозволяє конструкція деталі, і нарізують різьбу нормального розміру. Цей спосіб широко застосовують під час ремонту тракторів і автомо­білів. Так відновлюють різьбу під шпильки кріплення півосі в мато­чині коліс автомобілів та в інших деталях. При свердлінні нових от­ворів використовують спряжувану деталь або спеціальні пристрої з кондукторами.

Відновлення під зменшений розмір

Спрацьовану різьбу на валу (осі) проточують, нарізують нову (меншого діаметра) і по ній виго­товляють нову гайку. Цей спосіб, як і при відновленні внутрішньої різьби, порушує взаємозамінність, крім того, із зменшенням діаметра знижується міцність різьбового з’єднання. Тому таким способом реко­мендується відновлювати ту саму різьбу не більше одного разу.

Відновлення наплавлюванням

Цим способом краще відновлювати спрацьовану різьбу зменшеного розміру або номінальну на валу (осі). Різьбу діаметром менш як 10 мм наплавляють вібродуговим способом без застосування охолодної рідини, використовуючи дріт Нп-30 діа­метром 1,2… 1,6 мм або автоматичне наплавлювання в середовищі вуг­лекислого. газу з тим самим дротом. Наплавляють спрацьовану різьбу плазмовим струменем із застосуванням порошків і коливача, що за­безпечує наплавлення за один прохід і один оберт деталі. Перед на­плавлюванням пошкоджену різьбу зачищають стальною щіткою до блиску або проточують. Після наплавлювання деталь проточують і на­різують різьбу номінального розміру.

Різьбу на валах діаметром більш як 40 мм відновлюють наплавлю­ванням під шаром флюсу або плазмовим струменем.

Ремонт шліцьових і шпонкових з’єднань

Шліци (зовнішні), спрацьовані по товщині, наплавляють ручним або автоматичним зварюванням, а також замінюють спрацьовану шлі­цьову частину новою, яку з’єднують звичайно зварюванням. Шліцьові канавки валів діаметром менш як 50 мм заварюють і нарізують шлі­ци номінального розміру. При заварюванні канавок ручним або вібродуговим наплавлюванням валики накладають уздовж шліців почер­гово в шліцьові канавки з діаметрально протилежних сторін, щоб за­побігти жолобленню вала. При ручному наплавлюванні застосовують електроди ОЗН-ЗОО, ОЗН-350 та інші типу Э-42 з якісними покриття­ми, а при вібродуговому наплавлюванні — дріт Нп-30 і охолодну рі­дину.

Спрацьовані шліци на валах діаметром більш як 50 мм наплавля­ють автоматичним зварюванням під шаром флюсу навкруги дротом Св-ЗОХГСА.

Шліци завширшки більш як 6 мм наплавляють уздовж неспрацьованої сторони. При дальшій обробці спрацьовану сторону шліца зачи­щають до виведення слідів спрацювання, і навантаження в цьому ви­падку лягає на неплавлену сторону шліца.

Незначні спрацювання шліців по ширині усувають вдавлюванням (див. рис. 16).

Спрацьовані шліци в стальних фланцях, маточинах та інших дета­лях відновлюють обтисканням. Деталь нагрівають до кувальної темпе­ратури, в отвір втулки вводять холодний шліцьовий вал і потім за допомогою спеціальних пуансона і матриці обтискують їх під молотом. Потім деталь термічно обробляють (загартовують і відпускають) і при потребі шліци зачищають.

Шліци в отворах чавунних деталей не відновлюють. Іноді, якщо дозволяє конструкція деталі, спрацьовані шліци проточують і в отвір запресовують виготовлену шліцьову втулку. Діаметр розточеного от­вору повинен бути більший від діаметра западин шліців на 0,5…1,5 ви­соти шліца. Запресовану втулку кріплять штифтами або закрутками і приварюють. Деталь, відновлену цим способом, перевіряють на раді­альне та осьове биття, воно не повинно перевищувати 0,15 мм.

Шпонки, спрацьовані до граничного розміру, не відновлюють. Шпонкові канавки фрезерують до виведення слідів спрацювання і вставляють нові шпонки (збільшеного розміру), але не більш як на 15% по ширині. Якщо шпонкова канавка уже фрезерувалася або ду­же спрацьована, то її заварюють повністю і фрезерують канавку номі­нального розміру на новому місці. Останній спосіб не можна застосо­вувати для деталей з точним, наперед визначеним розміщенням їх, на­приклад, не можна фрезерувати в іншому місці канавку кулачкового вала під розподільну шестірню.

Ремонт шестерень

Шестірні відновлюють порівняно рідко. Процеси відновлення зубів часто складні і застосовуються тільки на великих спеціалізованих під­приємствах. У трансмісіях деяких тракторів і автомобілів окремі шестірш виготовлені у-вигляді вінців, прикріплених до маточин заклеп­ками. У процесі експлуатації спрацьовуються зуби вінців, а заклепки послаблюються. Такі шестірні відновлюють заміною або переклепу­ванням вінців. У рухомих шестірнях спрацьовуються кільцеві канавки під вилки переключання.

Відновлення зубів шестерень

Шестірні із спрацьованими або по­шкодженими зубами відновлюють газовим чи електродуговим наплавлюванням, вдавлюванням і заміною частини деталі.

Відновлення наплавлюванням

При наплавлюванні зубів застосо­вують електроди, які забезпечують високу міцність наплавленого ша­ру без термічної обробки. Наплавлення виконують у ванні з водою, куди занурюють майже всю шестірню, крім місця зварювання. Це захищає деталь від перегрівання й жолоблення. Наплавлені зуби шліфують абразивними карборундовими кругами зернистістю 36…46. Слід пам’ятати, що наплавлювання зубів рідко дає бажані результа­ти, тому його застосовують в крайніх випадках і переважно для на­плавлювання зубів,спрацьованих по торцях.

Відновлення вдавлюванням

Вдавлюванням відновлюють невеликі шестірні з потрібним запасом металу на вінці. Шестірню нагрівають до 900…950°С у нейтральному середовищі (у відпрацьованому карбю­ризаторі або в соляній ванні) і за допомогою спеціальних матриці й пуансона під пресом або молотом з однієї чи обох сторін видавлюють кільцеві канавки, збільшуючи зовнішній діаметр. Після вдавлювання деталь охолоджують у піску, а потім піддають механічній і термічній обробці. Розточують отвір, підрізують торці шестерень, проточують циліндричну поверхню, нарізують зуби і термічно обробляють, як нову шестірню.

Заміна частини деталі

Цим способом відновлюють блоки шесте­рень або рухомі шестірні (каретки) з двома-трьома вінцями, з яких один треба вибракувати, а решта в задовільному стані.

Спрацьований вінець видаляють електроіскровою обробкою труб­частим інструментом-електродом або відпалюють і проточують до по­трібного розміру D (рис. 68). При цьому можна мати товщину нового вінця В у 2…2,5 раза більшу, ніж висота h зуба. Напресований вінець стопорять двома-трьома гвинтами і приварюють.

Заміна і переклепування вінців шесте­рень

Заклепки вінців із спрацьованими зу­бам

Заміна спрацьованого вінця рухомої шестерні

Заміна спрацьованого вінця рухомої шестерні

и зрубують, а вінці спресовують і замі­нюють новими. При односторонньому спра­цюванні зубів симетричні вінці повертають на 180° і знову закріплюють на маточині для роботи неспрацьованою стороною зубів. На їхніх торцях із сторони включання рухомої шестірні знімають фаску. Щоб легше було напресовувати, вінці нагрівають у воді або краще в маслі до 95…100°С. При напресову­ванні добиваються, щоб канавки під заклеп­ки на вінці і маточині збіглися з точністю не менш як 0,1 мм. Якщо в процесі кріплен­ня вузьких вінців до маточини можна до­сягти співвідношення довжини заклепки до її діаметра, яке дорівню­вало б не більше 4, то заклепування краще проводити в холодному стані. Широкі вінці закріплюють гарячими заклепками, нагрітими до кувальної температури. Клепають за допомогою гідравлічних пресів, пристроїв або вручну. Головки заклепок повинні щільно прилягати до торцевих поверхонь вінця і маточини. Торцеве биття вінців на ма­точинах не повинно перевищувати 0,25 мм.

 

У вінцях, залишених без ремонту, не допускається послаблення за­клепок і посадки на маточині. Послаблені заклепки зрубують і встав­ляють нові. Підтягувати заклепки не дозволяється. Вінець з послаб­леною посадкою знімають, відновлюють посадочне місце насталюван­ням або наплавлюванням і обробляють під розмір, який забезпечує пресову посадку на маточині.

Спрацьовані пази під вилки переключання рухомих шестерень про­точують до видалення спрацювань, а вилки наварюють і обробляють по ширині збільшеного паза.

Контрольні запитання і завдання

  1. Які є способи відновлення спрацьованої різьби в отворах чавунних і сталь­них деталей?
  2. Як відновлюють зовнішню різьбу на валах і осях?
  3. Які є способи відновлення шліцьових з’єднань?
  4. Як відновлюють шпонкові з’єднання?
  5. Якими способами відновлюють спрацьовані зуби шестерень?
  6. Які прийоми заміни і переклепування вінців шестерень на маточинах.