Тема 4. Способы восстановления деталей

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Повышение качества ремонта машин при одновременном сни­жении его себестоимости - главная проблема ремонтного произ­водства. В структуре себестоимости капитального ремонта машин - 70% затрат приходится на покупку запасных частей, которые даже в условиях рынка остаются дефицитными при росте цен. Ос­новной путь снижения себестоимости ремонта машин – это сокраще­ние затрат на запасные части. Частично этого можно добиться за счет бережного и грамотного выполнения разборки машин и де­фектации деталей. Однако главный резерв – это восстановление и по­вторное использование изношенных деталей, так как себестоимость восстановления большинства деталей, как правило, не превышает 20...60% цены новой детали. Кроме того, восстановление деталей – это один из основных путей экономии материально-сырьевых и энер­гетических ресурсов, решения экологических проблем, так как за­траты энергии, металлов и других материалов в 25...30 раз меньше, чем затраты при изготовлении новых деталей. При переплавке из­ношенных деталей также безвозвратно теряется до 30% металла.

В процессе восстановления детали можно не только снизить себестоимость ремонта машин, но и во многих случаях повысить его качество, так как многие из рассмотренных далее способов значительно упрочняют восстанавливаемые поверхности, повы­шают их износостойкость.

Восстановление детали - комплекс технологических опера­ций по устранению дефектов детали, обеспечивающих возоб­новление ее работоспособности и геометрических параметров, установленных нормативно-технической документацией.

В зависимости от характера устраняемых дефектов все спо­собы восстановления деталей подразделяются на 3 основные группы:

восстановление деталей с изношенными поверхностя­ми;

восстановление деталей с механическими повреждениями;

восстановление противокоррозионных покрытий.

Наиболее широкое применение при восстановлении автомо­бильных деталей получили различные виды слесарно­механической обработки. К ним относятся собственно слесарная обработка, механическая обработка, связанная с подготовкой де- лей к нанесению покрытий и обработкой после их нанесения, обработка деталей под ремонтный размер, постановка дополни­тельных ремонтных деталей.

Пластическое деформирование как способ восстановления основан на использовании пластических свойств материала де­талей. В зависимости от конструкции деталей применяют такие виды пластической деформации, как осадку, раздачу, обжатие, вытяжку, накатку, правку и др.

Сварка и наплавка являются самыми распространенными способами восстановления деталей. Среди механизированных способов наплавки наибольшее применение нашли: автоматическая и электродуговая наплавка под флюсом и в среде защитных газов, вибродуговая и электроконтактная наплавка. В настоящее время при восстановлении деталей применяют такие перспективные способы сварки, как лазерная и плазменная.

Пайка в авторемонтном производстве широко применяется для1 восстановлении герметичности в полых деталях, при устранении механических повреждений, а также как способ компенсации износа деталей.

Напыление как способ восстановления деталей основано на нанесении распыленного металла на изношенные поверхности деталей. В зависимости от способа расплавления металла различают виды напыления: электродуговое, газопламенное, высокочастотное, плазменное, детонационное и ионноплазменное.

Восстановление деталей нанесением гальванических и химических покрытий основано на осаждении металла на поверхностях деталей из растворов солей гальваническим или химическим методом.

В цепях компенсации износа деталей наиболее часто применяется хромирование, железнение и химическое никелирование. Для защиты деталей от коррозии применяют гальванические процессы: хромирование, никелирование, цинкование, кадмирование, а также химические процессы: оксидирование и фосфатирование.

Синтетические материалы (пластмассы) применяют для компенсации износа деталей, работающих в условиях неподвижных посадок, а также при устранении механических повреждений (трещин, пробоин) в корпусных деталях.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ СЛЕСАРНО-МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ

К слесарным относятся такие виды как опиловка при под­гонке поломанных частей детали, сверление, развертывание и зенкерование отверстий, прогонка и нарезание резьбы, шабре­ние, притирка и доводка для более плотного прилегания поверх­ностей и т.п.

В авторемонтном производстве широкое применение нашли такие способы восстановления деталей механической обработ­кой, как обработка изношенных или поврежденных поверхно­стей деталей под ремонтный размер и постановка дополнитель­ных ремонтных деталей.

В практике восстановлении деталей наиболее широкое применение получили следующие виды механической обработки: токарная, сверлильная, расточная, фрезерная, шлифовальная, полироваль­ная, хонинговальная и др.

При восстановлении наплавкой в зависимости от твердости наплавленного металла дальнейшую обра­ботку ведут на токарных или шлифовальных станках. При твер­дости наплавленного металла менее HRC 35...40 можно приме­нять токарную обработку резцами с пластинками из твердого сплава.

Если твердость наплавленного металла превышает HRC 35…40, то восстанавливаемую поверхность подвергается шли­фованию. Сначала при пониженных режимах резания проводят черновое шлифование, а затем чистовое.

Обработка напыленных покры­тий, обладающих повышенной хрупкостью, пористостью и твер­достью, имеет свою специфику. В зависимости от твердости этих покрытий и величины припуска обработку выполняют точением или шлифованием. При точении рекомендуется применять резцы с пластинками из твердых сплавов. Обработку ведут на пониженных режимах резания. Скорость резания должна быть не более 60...80 м/мин., глубина резания не выше 0,1...0,3 мм, а подача - 0,1...0,2 мм/об.

Для шлифовки деталей, напыленных износостойкими покры­тиями с высокой твердостью, рекомендуется применять алмаз­ные круги на вулканитовой связке, а при их отсутствии - мелко- и среднезернистыми карборундовые круги на керамической связке. Режим шлифования: скорость резания 30-35 м/с; продольная подача в долях ширины круга (В) 0,3-0,4 В мм/об; поперечная подача 0,005—0,010 мм на двойной ход стола. Хромированные детали ввиду высокой твердости электролитического хрома обрабатывают обычно шлифованием.

Шлифование хромированных деталей следует проводить электрокорундовыми шлифовальными кругами при режиме: ско­рость резания 30-35 м/с; поперечная подача 0,002-0,005 мм на двойной ход стола; продольная подача 2-10 мм/об; расход охлаждающей жидкости не менее 25-30 л/мин.

Детали с хромовыми покрытиями, нанесенными с декоративными целями, подвергаются полированию мягкими кругами с применением полировальных паст ГОИ.

Основной особенностью механической обработки деталей с покрытиями из синтетических материалов (пластмасс) является их низкая теплопроводность и недопустимость нагрева реактопластов до температуры более 150-160°С, а термопластов - до температуры более 120°С. При обработке пластмассовых покрытий необходимо применять хорошо заточенный инструмент из теплостойкого материала, использовать интенсивное охлажде­ние сжатым воздухом или керосином. Применение охлаждающих жидкостей недопустимо, т.к. при повышенной температуре они могут образовывать с пластмассой соединения, оказывающие вредное воздействие на здоровье рабочих. Рекомендуется применять токарную обработку при высоких скоростях резания (до 250-300 м/мин.) и при очень малых (до 0,1-0,2 мм/об.) подачах.