Дайте понятие о дефекте. Классифицируйте виды дефектов. Раскройте сущность процессов дефектации и сортировки деталей

Дефект детали – всякое отклонение ее параметра от величины, установленной техническими условиями или рабочим чертежом.

Классификация дефектов деталей:

1. по причине их возникновения

1.1 конструктивные - дефекты, возникающие в условиях нормальной эксплуатации вследствие ошибок, допущенных при проектировании отдельных узлов и агрегатов автомобиля или из-за несовершенства конструкции (уловительные карманы в шейках коленчатого вала).

1.2 производственные - дефекты, возникающие вследствие различных отклонений, допущенных в процессе изготовления автомобилей или их ремонта (нарушение или отклонение от технологического процесса изготовления или восстановления деталей, узлов, правильный подбор материалов зависит от опыта технолога).

1.3 эксплуатационные–дефекты, возникающие в процессе работы автомобиля и являющиеся результатом естественного изнашивания деталей.

1.4 аварийные – дефекты, возникающие в основном из-за усталости металла и нарушения правил технической эксплуатации (зимой – система охлаждения). Аварийные дефекты не зависят от работы ремонтных рабочих и ТО. Усталость возникает из-за нагрузок на металл.

2. по месту расположения

2.1 локальные – внутренние или наружные (трещины, риски и т.п.)

2.2 во всем объеме или по всей поверхности (несоответствие химического состава, качества механической обработки и т.д.)

2.3 в ограниченных зонах объема или поверхности детали (коррозийные повреждения, местный наклеп, зона неполной закалки)

3. по возможности ремонта

3.1 устранимые – устранение которых технически возможно и экономически целесообразно

3.2 неустранимые

4. по степени проявления

4.1 явные (видимые)

4.2 скрытые (внутренние поры, микротрещины и т.п.)

5. по характеру

5.1 изменение размеров и геометрические формы рабочих поверхностей - происходит в результате их изнашивания. А при неравномерном изнашивании по рабочим поверхностям возникают погрешности их геометрической формы (овальность, огранка, конусообразность и др.)

5.2 нарушение точности взаимного расположения рабочих поверхностей - проявляется в виде нарушения расстояний между осями цилиндрических поверхностей, непараллельности и неперпендикулярности осей и плоскостей, несоосности цилиндрических поверхностей и пр. механические повреждения

5.3коррозионные повреждения - образуются в результате химического и электрохимического взаимодействия металла с коррозийной средой и появляются в виде окислительных пленок, пятен, раковин, точек.

5.4изменение физико-механических свойств металла детали - выражается в снижении его твердости и упругих свойств.

5.5механические повреждения деталей-возникают при действии на них нагрузок, превышающих допустимые, а также из-за усталости металла (трещины, пробоины, изломы, изгиб, скручивание, коробление).

Дефектация– проверка соответствия деталей техническим требованиям, изложенным в технических условиях на ремонт или руководствах по ремонту.

Сортировка –по результатам дефектацииделение деталей на три группы: годные без ремонта, подлежащие восстановлению и негодные (брак).

Дайте характеристику методов контроля деталей на герметичность

Гидравлический метод

Трещины выявляют:

- гидравлическим способом, когда в качестве пробного вещества используют воду. При подаче воды под давлением в полость детали внешним осмотром наблюдают появление течи в местах расположения трещин. Применяют для выявления трещин в корпусных деталях (блок и головка цилиндров). Испытание – на специальных стендах горячей водой Т = 80…90 ⁰С и р = 0,3…0,4 МПа при герметизации детали;

- люминисцентно-гидравлическим способом, который основан на использовании в качестве пробного вещества раствора солей флуоресцеина, водные растворы которого светятся зеленым светом при облучении ультрафиолетовыми лучами. После опрессовки детали раствором солей флуорецеина наружную поверхность детали облучают ультрафиолетовыми лучами. При наличии у детали дефектов в местах появления раствора на поверхности наблюдают светящиеся зеленым цветом точки и полоски;

- способом фиксации дефектов на ткани или фильтрованной бумаге. Применяют при контроле участков поверхности детали, недоступных для увлажнения и осмотра при ультрафиолетовом облучении.

Пневматический метод – для тонкостенных деталей типа баки, радиаторы, трубопроводы и др. Пневматический метод контроля выполняют:

- способом обмыливания - в контролируемую деталь под давлением подают воздух. Наружную поверхность детали покрывают мыльной пеной, в которой при прохождении воздуха образуются пузырьки, свидетельствующие о наличии трещины;

- манометрическим способом, при котором после достижения в контролируемой детали заданного давления подачу воздуха отключают и давление контролируют манометром. При наличии в детали трещины давление падает;

- способом погружения детали в воду – определяют негерметичность детали по выделению пузырьков воздуха в месте расположения течи.

Полость детали заполняют сжатым воздухом под давлением (по ТУ) и погружают в ванну с водой. О наличии дефектов укажут пузырьки воздуха.

Перед ремонтом топливного бака к штуцеру сливного трубопровода присоединяют шланг от источника сжатого воздуха. Все остальные отверстия закрывают заглушками. Бак погружают в ванну с водой. Подают сжатый воздух. Создают в баке избыточное давление 25 кПа. По выходу пузырьков определяют место течи (трещина или отверстие от коррозии).

Перед ремонтом радиатора – испытание на герметичность производят сжатым воздухом р = 0,15 МПа. При проверке радиатор погружают в ванну с водой. Отверстия патрубков предварительно закрывают пробками-заглушками, через одну из которых поступает воздух.

Места не герметичности отмечают чертилкой. Радиатор разбирают, испытывают и собирают на стенде. При разборке радиатора отпаивают контрольную трубку, пластины крепления, верхние и нижние бачки.

Сердцевину и бачки погружают в ванну с 5% раствором каустической соды (t= 60-80^оС) и выдерживают в нем до полного растворения накипи, затем промывка в горячей воде и проверка на герметичность.

Контроль трубок на герметичность выполняется погружением сердцевины в ванну с водой. При этом один конец трубки заглушают пробкой, к другому присоединяют шланг с сжатым воздухом р = 0,1 МПа.

Контроль герметичности детали может выполняться методом проникающих жидкостей, например керосина. Например, в топливный бак заливают керосин, а с наружной стороны дефектное место опудривают мелом. Появление жирных пятен керосина свидетельствует о наличии негерметичности. Заливкой керосина в надклапанное пространство проверяют герметичность сопряжения «седло-клапан».

Сформулируйте сущность способа восстановления деталей обработкой под ремонтный размер. Приведите формулы для определения ремонтных размеров деталей. Назовите преимущества и недостатки способа, область применения

Сущность способа восстановления - одна из сопряженных деталей, обычно наиболее сложная и дорогостоящая (например, коленчатый вал), обрабатывается под ремонтный размер, а вторая (например, вкладыши) заменяется новой или восстановленной того же ремонтного размера.

Соединению двух деталей будет возвращена первоначальная посадка (с зазором или натягом), но поверхности деталей, образующие посадку будут иметь размеры, отличные от первоначальных.

Обработкой деталей под ремонтный размер восстанавливают:

· размеры и характер посадок

· геометрическую форму

· требуемую шероховатость

Восстанавливаемые поверхности деталей могут иметь несколько ремонтных размеров. Ремонтные размеры и допуски на них устанавливает завод-изготовитель. Значения ремонтных размеров регламентированы техническими условиями или руководствами по капитальному ремонту.

Величина и количество ремонтных размеров зависят от:

1. величины износа детали за межремонтный пробег автомобиля

2. припуска на обработку

3. запаса прочности детали.

Очередной ремонтный размер определяется по формулам:

• для вала d_pn = d_н – 2 n (β И + z )

· для отверстий D_pn = D_н + 2 n (β И + z)

где d_pn , D_pn – n-й ремонтный размер вала (отверстия);

d_н , D_н – номинальный размер вала (отверстия) по рабочему чертежу;

n – число ремонтных размеров;

β - коэффициент неравномерности износа (β = 0,5…1);

И - износ детали за межремонтный пробег;

z – припуск на механическую обработку на сторону.

Припуск на механическую обработку зависит от вида механической обработки:

- при чистовой обточке или расточке 0,05…0,1 мм на сторону;

- при шлифовании 0,03…0,05 мм на сторону.

Межремонтный интервал γ равен

γ = 2 (βИ + z), тогда

для валов d_pn = d_н - nγ

для отверстий D_pn = D_н+ nγ

Преимущества способа:

• простота технологического процесса и применяемого оборудования;
• низкая трудоемкость (в 1,5…2 раза меньше, чем при сварке, наплавке);
• высокая экономическая эффективность (коэффициент технико-экономической эффективности равен 0,875);
• сохранение взаимозаменяемости деталей в пределах определенного ремонтного размера.

Недостатки способа:

• увеличение номенклатуры запасных частей;
• усложнение организации процессов комплектования деталей, сборки узлов и хранения деталей на складах.

Область применения: восстановление коренных и шатунных шеек коленчатых валов, опорных шеек распределительных валов, гильз цилиндров и многие другие детали.

Сформулируйте сущность способа восстановления деталей постановкой дополнительной ремонтной детали (ДРД). Приведите виды и материал ДРД, способы крепления ДРД, технологическую схему ремонта. Назовите преимущества и недостатки способа, область применения

Сущность способа восстановления деталей постановкой дополнительной ремонтной детали (ДРД) – обработка поверхности детали под больший (отверстие) или меньший (вал) размер и установка на нее специально изготовленной ДРД, подвергаемой окончательной механической обработке до требуемого размера.

Дополнительные ремонтные детали (ДРД) применяют:

· с целью компенсации износа рабочих поверхностей деталей (установка непосредственно на изношенную поверхность детали ДРД: гильза, втулка, кольцо, шайба, пластина, резьбовая втулка-ввертыш, спиральная вставка);

· при замене изношенной или поврежденной части детали сложной формы (полное удаление поврежденной части и постановка вместо нее заранее изготовленной ДРД – зубчатого венца, части корпуса, части вала и пр.).

ДРД изготавливают из того же материала, что и восстанавливаемая деталь. При восстановлении посадочных поверхностей в деталях из чугунов и алюминиевых сплавов втулки изготавливают из стали. Спиральные вставки изготавливают из коррозионно-стойкой проволоки ромбического сечения (α = 60⁰) в виде пружинящей спирали с поводком (сталь 65Г, У10А, У12А и др.). Стопорение резьбовой спирали осуществляется за счет пружинных свойств спирали.

Рабочая поверхность ДРД по своим свойствам должна соответствовать свойствам восстанавливаемой поверхности детали и, в случае необходимости, подвергаться термической обработке.

Способы крепления ДРД:

1.посадки с гарантированным натягом (Н7/j, Н7/s6, Н7/p6; Ra =0,8...0,2 мкм).

2.посадка на резьбу с натягом

Способы стопорения ДРД:

1.приварка по торцу;

2.постановка стопорных винтов или штифтов

3.пайка;

4.посадка на клеевые композиции;

5.кернение.

Преимущества способа ремонта:

1. простота технологического процесса и применяемого оборудования.

Недостаткиспособа ремонта:

1. большой расход материала на изготовление дополнительных ремонтных деталей.

2. снижение механической прочности восстанавливаемой детали.

Область применения:

-для восстановления резьбовых и гладких отверстий в корпусных деталях: посадочные отверстия под подшипники качения в картерах коробок передач, задних мостах, ступицах колес; отверстия с изношенной резьбой в блоках, корпусах и картерах и другие детали.

- для восстановления шеек валов и осей

- для восстановления зубчатых зацеплений: зубчатый венец блока шестерен, ведущей шестерни коробки передач

- для восстановления плоскостей: детали кузовов и кабин, рама

- для восстановления фасонных поверхностей: крышки коробок передач

- для ремонта трещин в корпусных деталях: постановка фигурных вставок.

Технологический процесс восстановления резьбовой поверхности детали:

1.Рассверлить отверстие и снять фаску 1х 45°(сверло, зенковка).

2. Нарезать резьбу в рассверленном отверстии (метчик).

3. Установить резьбовую втулку-ввертыш в отверстие (вороток, бор).

4. Калибровать резьбу (метчик).

5. Проверить качество восстановленной резьбы (резьбовая пробка).