Ремонт разъемных и неразъемных соединений
Резьбовые соединения. В резьбовых соединениях наиболее часто встречаются следующие виды износа: износ резьбы при наличии частых колебаний, соединенных деталей или при частом отвертывании; смятие рабочих поверхностей резьбы под действием рабочих нагрузок или усилий затяжки; удлинение стержня болта с изменением шага резьбы под действием осевых рабочих нагрузок или усилий затяжки; износ граней болтов и гаек вследствие применения ключей несоответствующих размеров или разработанных; износ или смятие простых шайб и поломка или ослабление пружинных шайб.
Болты, винты и гайки ремонтируют в том случае, если они имеют небольшие, легко устраняемые повреждения или специальную форму и размеры. В других случаях их заменяют новыми.
При соединении крупных деталей с помощью винтов или шпилек ремонтируют только отверстия, а шпильки и винты заменяют новыми.
Сорванные шпильки удаляют способами, показанными на рис. 12.4. Если позволяют условия, шпильку высверливают, после чего нарезают резьбу большего размера. Восстановить сорванную или изношенную резьбу в мелких отверстиях, как правило, не удается. В таких случаях рассверливают отверстие с сорванной резьбой под резьбу указанного в ГОСТе большего диаметра и нарезают новую резьбу, а шпильки, болты или винты используют новые с резьбой, соответствующей увеличенному размеру отверстия. В этом случае шпильки делают ступенчатыми - с резьбой большего диаметра для завертывания в корпусе и с прежней резьбой для завертывания гайки.
Рис. 12.4. Виды ремонта резьбовых соединений:
А - ступенчатые шпильки; б - сменные резьбовые втулки под винты в сквозных отверстиях; в - восстановление резьбы в глухих отверстиях; г - способы удапения сорванных шпилек
Часто для увеличения срока службы сложных деталей отверстия с изношенной резьбой можно рассверлить и поставить резьбовые сменные втулки с внутренней резьбой прежнего размера. Наружный диаметр втулки выбирают с таким расчетом, чтобы оставшаяся после нарезания внутренней резьбы толщина стенок
была не менее 3 мм. Для надежного закрепления втулки делают с буртиками на одном конце, а для предупреждения прокручивания их в корпусе ставят стопоры. Но чаще всего втулку с вновь нарезанной внутренней резьбой запрессовывают в основную деталь и дополнительно крепят дуговой электросваркой.
На деталях сложной конфигурации больших размеров наружную резьбу восстанавливают, снимая изношенную резьбу на токарном станке с последующим напрессовыванием бандажа, на котором нарезают резьбу. Бандаж к детали крепят при помощи электросварки или винта.
Поврежденные шайбы всех типов не ремонтируют, а заменяют новыми.
Шпоночные соединения. В шпоночных соединениях наиболее часто встречаются следующие виды износа: повреждение рабочих поверхностей и граней; срез шпонок под действием сверхдопустимых крутящих моментов, смятие и выкрашивание рабочих поверхностей шпоночных канавок; износ шпоночных канавок по длине в соединениях со скользящей шпонкой.
Шпонки, поврежденные в процессе эксплуатации машин (изогнуты, со смятыми углами, поверхностями, со слабой посадкой), заменяют новыми.
Шпоночные канавки восстанавливают наплавлением металла на изношенную поверхность с последующей обработкой на станках или расширением и углублением шпоночной канавки с последующим изготовлением новой шпонки.
Расширяют и углубляют шпоночные канавки в том случае, когда износы достигают 0,1-0,15 мм. Шпоночные канавки расширяют на 15-20% первоначальной величины. При износе грани, равном 2-3 мм, на них наплавляют металл. При большем износе шпоночную канавку заплавляют металлом и делают ее на новом месте. В последнем случае, исходя из условия прочности, необходимо учитывать возможность ослабления сечения изготовлением еще одной канавки. Новые канавки располагают относительно старых под углом 90, 135 или 180°.
Если шпоночные канавки вала и отверстия в результате восстановления будут различной ширины, то применяют ступенчатые шпонки, специально изготовленные по размерам восстановленных канавок. При этом ступени шпонки изготовляют симметрично.
Шлицевые соединения. В шлицевых соединениях наиболее часто встречаются следующие виды износа: износ рабочих поверхностей шлицев от перемещения ступицы по валу при скользящих шлицевых соединениях; смятие рабочих поверхностей шлицев в результате действующих на соединение сверхдопустимых крутящих моментов; выкрашивание рабочих поверхностей шлицев под действием динамических нагрузок; поломка отдельных зубьев шлица.
Ремонт шлицевых соединений заключается в наплавлении металла на изношенные поверхности с последующей механической обработкой в соответствии с размерами и расположением шлицев на сопрягаемой детали. Шлицы ремонтируют также путем раздачи, когда шлицевое соединение центрируют по внутреннему диаметру. Перед раздачей шлицев, которую производят вначале при помощи зубила и затем чеканки, шлицевой вал отжигают, если он закален. Каждый шлиц раздают в продольном направлении с последующей механической обработкой (рис. 12.5, а). После раздачи канавки на шлицах заваривают электросваркой, вал дополнительно отжигают, рихтуют, шлицы обрабатывают под нормальный размер и термообрабатывают (рис. 12.5, б).
Рис. 12.5. Ремонт штцевых соединений: А - канавка, полученная раздачей; б - механическая обработка шлица |
В отверстиях шлицы восстанавливают строганием, долблением или протягиванием. При этом увеличивают размер шлицев на валу. Шлицевые соединения ремонтируют только у трудоемких в изготовлении деталей, а в остальных случаях заменяют новыми.
Заклепочные соединения. В заклепочных соединениях наиболее часто встречаются следующие виды износа: ослабление заклепок, погнутость стержней заклепки, срез головки, повреждение заклепочных отверстий.
Перечисленные дефекты в заклепочных соединениях обнаруживают осмотром и простукиванием (при простукивании звук должен быть чистым). Дребезжащий или глухой звук указывает на ослабление заклепок. Для проверки плотности заклепочного шва в герметических соединениях проводят гидравлические испытания.
Для удаления поврежденных заклепок необходимо разрубить головки зубилом на части, срубить их и выбить заклепку из отверстия.
После удаления заклепки отверстия с повреждением и трещинами или несовпадающие отверстия рассверливают, после чего их обрабатывают разверткой. В полученные отверстия ставят заклепки увеличенного размера и добиваются плотного прилегания склепываемых деталей друг к другу при помощи стяжки. Затем закладную головку плотно прижимают к металлу, а выступающий стержень нагревают (ацетилено-кислородным пламенем) и расклепывают. Расклепанным головкам придают правильную форму при помощи обжимки.
Сварные и паяные соединения. Поврежденные сварные и паяные соединения исправляют с помощью сварки и пайкой. Перед этим старую сварку из дефектных мест удаляют с помощью электроинструмента, а припой со спаянных швов - шабером. Сварку и припой необходимо удалять на 10-15 мм дальше видимых трещин.
Отремонтированные сварные соединения не должны иметь непроваренных, подрезанных, пористых швов и швов, имеющих шлаковые включения.