Устранение дефектов резьбовых отверстий. Технологические рекомендации. Размеры
| Нарезание резьбы увеличенного размера | |||||||||||||
| Рассверлить резьбовое отверстие. Нарезать резьбу увеличенного размера | Нормальная резьба дефектного отверстия | Резьба увеличенного размера | Требуемый диаметр сверла, мм | ||||||||||
| при обработке чугуна, бронзы | при обработке стали, алюминия, латуни | ||||||||||||
| М8 М10 М12 х 1,25 М14х 1,5 М16 х 1,5 М20 х 1,5 | М10 М12 х 1,25 М14х 1,5 М16 х 1,5 М18 х 1,5 М22 х 1,5 | 8,2 10,2 12,3 14,3 16,3 20,3 | 8,2 10,2 12,4 14,4 16,4 20,4 | ||||||||||
| Установка ввертыша и нарезание в нем резьбы нормального размера | |||||||||||||
| Рассверлить резьбовое отверстие. Нарезать резьбу в соответствии с размерами, указанными в табл. Обезжирить внутреннюю поверхность резьбового отверстия и поверхность резьбы ввертыша. Нанести тонкий слой состава на основе эпоксидной смолы на внутреннюю поверхность резьбового отверстия и поверхность ввертыша. Завернуть ввертыш в отверстие. Удалить вытесненные излишки состава тампоном, смоченным в ацетоне. Произвести отверждение состава. Просверлить отверстие в ввертыше. Скорость резания до 30м/мин, подача 0,05...0,2мм/об. Нарезать резьбу в ввертыше. Скорость резания 4...5м/мин, частота вращения 60...90мин-1 | Нормальная резьба дефектного отверстия | Диаметр сверла для обработки отверстия под ввертыш, мм | Нормальный диаметр резьбы ввертыша | Диаметр сверла для сверления отверстия во ввертыше под резьбу, мм | |||||||||
| М8 М10 М12 х 1,25 М14х 1,5 М16 х 1,5 М20 х 1,5 | 12,5 14,5 16,5 18,5 20,5 25,0 | М14 х 1,5 М16 х 1,5 М18 х 1,5 М20 х 1,5 М22 х 1,5 М27 х 2,0 | 6,7 8,5 10,7 12,5 14,5 18,5 | ||||||||||
| Зачистить и обезжирить внутреннюю поверхность резьбового отверстия и поверхность сопрягаемой шпильки (болта). Просушить в течение 10 мин. Нанести тонкий слой состава на основе эпоксидной смолы ЭД-16. Завернуть шпильку в отверстие. Удалить вытесненные излишки состава с помощью тампона, смоченного в ацетоне. Произвести отверждение состава. | |||||||||||||
| Установка резьбовых спиральных вставок | |||||||||||||
| Рассверлить изношенные резьбовые отверстия до размеров, указанных в таблице. Скорость резания до 30 м/мин, подача 0,05...0,2 мм/об. Далее согласно разд. 11.4 | Нормальная резьба отверстия | Допустимый диаметр отверстия, мм | Диаметр сверла, мм | Диаметр рассверленного отверстия, мм | Размер метчика | Наружный диаметр спиральной вставки | |||||||
| М8 М10 М12 М12 х 1,25 М14 М14х 1,5 М16 М16 х 1,5 М18 М18 х 1,5 М20 | 8,86 10,62 12,38 12,38 14,13 14,62 16,40 16,62 18,13 18,40 20,40 | 8,7 10,5 12,2 12,7 14,0 14,5 16,2 16,5 18,0 18,0 20,0 | 8,70...8,86 10,45... 10,62 12,18...12,38 12,70... 12,86 13,90... 14,13 14,45... 14,62 16,20... 16,40 16,45... 16,62 18,10... 18,40 18,90...19,13 20,10...20,40 | М10 х 1,25 М12 х 1,5 М14х 1,75 М14х 1,25 М16 х 2,0 М16 х 1,5 М18 х 2,0 М18 х 1,5 М20 х 2,5 М20 х 1,25 М22 х 2,5 | 10,1+0,15 12,2+0,15 14,2+0,20 14,7+0,20 16,3+0,25 17,0+0,25 18,4+0,25 18,7+0,25 20,4+0,25 21,1+0,25 22,+0,30 | ||||||||
В процессе эксплуатации детали подвергаются: периодическим нагрузкам от сил давления газов и инерции движущихся масс, которые вызывают переменные напряжения в ее элементах; трению шеек о вкладыши подшипников; трению при высоких удельных давлениях и нагрузках при наличии абразива; динамическим нагрузкам; изгибу и скручиванию и т.д. Для них характерны следующие виды износа — окислительный и нарушение усталостной прочности, молекулярно-механический, коррозионно-механический и абразивный. Они характеризуются следующими явлениями — образованием продуктов химического взаимодействия металла со средой и разрушением отдельных микрорайонов поверхностного слоя с отделением материала; молекулярным схватываним, переносом материала, разрушением возникающих связей, вырыванием частиц и др.
При нормальных условиях эксплуатации основной дефект деталей этого класса — износ. Перегрузка и усталость металла, нарушение смазки трущихся поверхностей вызывают нагрев и деформацию детали, интенсивный износ, задиры и схватывание на поверхностях трения. Следствием усталости материала детали может быть их поломка. Большое разнообразие внешних факторов, воздействующих на условия работы деталей, приводит к изменению скорости изнашивания их поверхностей и случайному сочетанию дефектов. Характерные дефекты — это износ шеек, повреждение или износ резьбовых поверхностей, неплоскостность, биение привалоч-ных поверхностей фланцев, износ гнезд под подшипники, износ эксцентриков и кулачков, износ шлицов, повреждения установочных поверхностей, износ зубьев.
Трещины на шейках деталей являются одной из основных причин их выбраковки. Так, например, для коленчатых валов — это примерно 9... 16 % валов, поступающих в капитальный ремонт. Коленчатые валы могут выбраковываться со следующими трещинами: на галтелях коренных и шатунных шеек; на цилиндрической части шеек на расстоянии менее 6 мм от торцов шеек; на кромках отверстий масляных каналов при длине трещины свыше 15 мм и расположении ее под углом более 30° к оси шейки; трещины, находящиеся на расстоянии друг от друга менее 10 мм и расположенные под углом более 30° к оси вала; более восьми трещин длиной менее 5 мм на цилиндрической части шеек и у кромок отверстий масляных каналов; более трех трещин длиной свыше 5 мм.
Износ поверхностей детали устраняется различными способами (разд. III) — обработкой под ремонтный размер, пластической деформацией, установкой дополнительной ремонтной детали, накаткой, наплавкой, напылением металлов и полимеров и др. На выбор способа восстановления поверхностей деталей влияют условия работы детали, качество ее поверхности, производственная программа и экономическая целесообразность.
Последовательность операций типового технологического процесса восстановления деталей класса «круглые стержни» приведена в табл. 21.4. Наиболее сложными деталями этого класса являются коленчатые валы. Они требуют наибольшего количества основных и вспомогательных операций. В табл. 21.5 приведены дефекты коленчатых валов и способы их устранения.
Таблица 21.4
Технологический маршрут типового технологического процесса восстановления деталей класса «круглые стержни»
| Операция | Оборудование |
| Исправление центровых отверстий | Токарный или центровочный станок |
| Устранение радиального биения | Пресс |
| Устранение поврежденной или изношенной резьбы | Токарный станок |
| Наплавка резьбовых и шлицевых поверхностей, заварка шпоночных пазов | Установка для наплавки |
| Правка деталей после наплавки (по потребности) | Пресс |
| Механическая обработка наплавленных поверхностей (резьбовых, шлицевых, шпоночных пазов и гладких отверстий) | Токарный, фрезерный, сверлильный станки |
| Предварительная и окончательная обработка поверхностей, подлежащих сопряжению с ДРД | Токарный станок |
| Запрессовка ДРП | Пресс |
| Предварительная обработка ДРД после запрессовки | Круглошлифовальный и токарный станки |
| Наплавка шеек | Установка для наплавки |
| Правка вала после наплавки | Пресс |
| Термическая обработка | Термическая печь |
| Правка | Пресс |
| Предварительная механическая обработка наплавленных шеек | Токарный и круглошлифовальный станки |
| Подготовка поверхностей к электрохимическому наращиванию | — |
| Нанесение электрохимических покрытий | Установка |
| Предварительная обработка электрохимических покрытий | Круглошлифовальный станок |
| Чистовая обработка поверхностей | То же |
| Балансировка | Балансировочный станок |
| Доводка | Станок для суперфиниширования |
Таблица 21.5