Ремонт деталей слесарно-механической обработкой

Введение

Ремонт—процесс восстановления и поддержания работоспособности автомобиля путем устранения отказов и неисправностей, возникающих в работе или выявленных при техническом обслуживании. Ремонтные работы выполняют по потребности, т.е. после появления отказа или неисправности, или по плану — через определенный пробег или время работы автомобиля (предупредительный ремонт).

Ремонт включает контрольно-диагностические, разборочные, сборочные, регулировочные, слесарные, медницкие, кузнечные, сварочные, жестяницкие, обойные, электротехнические, шиноремонтные, малярные и другие работы. Ремонт может выполняться по отдельным агрегатам и сборочным единицам (узлам), а также по автомобилю в целом.

Капитальный ремонт предназначен для восстановления работоспособности автомобилей и агрегатов и обеспечения пробега до следующего капитального ремонта (или списания) не менее 80% от нормы для новых автомобилей и агрегатов. Капитальный ремонт агрегата предусматривает его полную разборку, дефектовку (контроль и сортировку деталей по годности), восстановление и замену изношенных деталей, сборку, регулировку, и испытание.

Списание или восстановление агрегата при достижении его базовой (корпусной) деталью предельного состояния осуществляется в соответствии с едиными техническим условиями на сдачу в капитальный ремонт и выдачу из капитального ремонта автомобилей, их агрегатов и сборочных единиц (узлов).

Агрегат направляют в капитальный ремонт, если базовые и основные детали нуждаются в ремонте, требующем полной разборки агрегата; работоспособность агрегата не может быть восстановлена или ее восстановление при текущем ремонте экономически нецелесообразно.

Текущий ремонт предназначен для устранения отказов и неисправностей и способствует выполнению установленных норм пробега до капитального ремонта при минимальных простоях. Он должен обеспечить безотказную работу отремонтированных агрегатов и сборочных единиц (узлов) в течение пробега, не меньшего, чем пробег до очередного ТО-2.

Текущий ремонт выполняют проведением разборочных, слесарных, сварочных и других работ с заменой: у агрегата — отдельных деталей (кроме базовых), достигших предельно допустимого износа, у автомобилей — отдельных агрегатов и сборочных единиц (узлов), требующих текущего или капитального ремонта.

Для устранения механических, повреждений деталей автомоби­лей применяют различные виды сварки, пайки, давления, металли­зации и слесарной обработки. Коррозионные повреждения устра­няют механическим или слесарно-механическим способом (шли­фованием, зачисткой и др.). В целях предупреждения коррозии де­тали оперения, кабину, раму и другие красят, а на детали армату­ры кузовов и кабин наносят гальванические покрытия.

Методы ремонта. Ремонт автомобилей может проводиться индивидуальным или агрегатным методом. При индивидуальном методе снятые агрегаты после их ремонта устанавливают на тот же автомобиль, при этом время простоя автомобиля в ремонте увеличивается на период времени, необходимого для ремонта его агрегатов. Этот метод ремонта применяют при отсутствии оборотного фонда агрегатов, разнотипном составе парка, небольших размерах автотранспортного предприятия и отдаленности его от ремонтного

Ремонт сваркой

Сварка в ремонтном производстве находит очень широкое применение. Многие дефекты и повреждения устраняются сваркой, в том чис­ле различные трещины, отколы, пробоины, срыв или износ резьбы и т. п. Сваркой называ­ется процесс соединения металлических частей в одно неразъемное целое при помощи нагре­ва металла в местах соединения. При ремонте автомобильных деталей нагрев металла осу­ществляют газовым пламенем или электриче­ской дугой. Так как детали изготавливаются из различных металлов (сталь, серый и ковкий чугун, цветные металлы и сплавы), то приме­няют соответствующий способ сварки.

Детали тщательно очищают до появления металлического блеска в зоне сварки и с помощью горячих щелочных растворов. Нефтепродукты удаляют из пор и трещин, нагревая детали до температуры 250…300 °С и выдерживая в течение 1 ч. По концам трещин сверлят отверстия диаметром 4…5 мм. Края трещин разделывают Y-образной подготовкой под углом 90… 120° при толщине металла 5… 12 мм и Х-образной — при толщине металла свыше 12 мм.

Затем детали сваривают. Ниже приведено описание основных видов ремонтной сварки.

Ремонт деталей ручной дуговой сваркой применяют для устранения всевозможных трещин в металлоконструкциях, корпусных деталях, валах, зубчатых колесах, ободах; восстановления поврежденных сварных швов в рамах и корпусных деталях; для неподвижного соединения сломанных частей деталей и соединения неразъемных деталей.

Контактная стыковая сварка позволяет заменять отдельные изношенные части машин новыми (валы, оси, рессоры, трубы). Этот метод заключается в том, что в местах соприкосновения деталей из-за большого сопротивления их торцы нагреваются электротоком до температуры плавления. Детали с силой сжимают, а затем охлаждают. Ремонт выполняют на установках, которые дают возможность сваривать детали с площадью сечения 100…6000 мм2.

Газовую ручную сварку в основном применяют для соединения тонких стальных листов (до 2 мм), хотя с ее помощью можно сваривать и более толстые листы. Кроме того, газовой сваркой можно ремонтировать детали из чугуна и цветных металлов.

Газопрессовой сваркой удается быстро и прочно соединять сломанные валы, трубопроводы, штанги. Сущность сварки этого типа заключается в нагреве соединяемых концов деталей с помощью газового пламени до белого каления и последующего их сдавливания и охлаждения. Таким способом можно соединять детали с площадью сечения до 25 000 см2.

В ремонтном производстве применяют также механизированную сварку под флюсом, дуговую в защитном газе, а также сварку трением. Однако применение механизированных видов сварки в ремонтной практике весьма ограничено в связи с тем, что они рентабельны только при крупносерийном и массовом производстве. Сварку трением широко применяют при восстановлении методом дополнительной ремонтной детали, а также при изготовлении и ремонте инструментов типа сверл, метчиков, разверток, фрез.

Ремонт Пайкой

Ремонт пайкой используют для устранения дефектов в трубопроводах, радиаторах, баках, проводах, контактах.

Если не требуется высокая прочность, например во время ремонта сосудов, работающих под небольшим давлением и при невысокой температуре, применяют мягкие припои типа ПОС. Зазоры между деталями при пайке мягкими припоями не должны превышать 25…75 мкм. В противном случае используют твердые припои.

Твердые, т. е. серебряные и медно-никелевые, припои пригодны для ремонта электротехнических систем, а медно-цинковые — для ремонта деталей, подверженных ударным и знакопеременным нагрузкам: чугунных картеров, смазочных и топливных трубопроводов. При ремонте строительных машин применение серебряных и медно-никелевых припоев ограничено из-за их дороговизны.

Алюминий и его сплавы плохо поддаются пайке, так как на их поверхности образуется тугоплавкая пленка оксидов алюминия, препятствующая соединению припоя с деталью. Пленку лучше всего удалять с помощью скребков или ультразвукового паяльника. Для пайки алюминия рекомендуется припой, состоящий из 25…30% меди, 4…7% кремния и алюминия, остальное — цинк. Флюс состоит из 25…35% хлористого лития, 8… 12% фтористого калия, 8…15% хлористого цинка и 40…50% хлористого калия.

К преимуществам ремонта пайкой относятся следующие: небольшой нагрев соединяемых деталей, позволяющий сохранять структуру их материала, его химический состав и механические свойства без изменений; простота последующей обработки; сохранение точных размеров и формы детали; значительная прочность соединения; высокая производительность; возможность поручать эту операцию рабочим низкой квалификации; простота и низкая стоимость процесса.

Упрочнение деталей

Термические методы упрочнения деталей

Термическому упрочнению подлежат детали, изготавливаемые из стали, чугуна и сплавов цветных металлов. Термообработка осуществляется путём отжига, нормализации, закалки и отпуска. (Детально эти виды обработки изучаются в курсе технологии металлов.) Из всех методов отжига: полного, неполного, диффузионного, низкого и рекристаллизационного в ремонтной практике применяется в основном: полный отжиг

 

(нагрев до t° на 30-50° С выше критической точки по диаграмме состояний "железо-углерод", выдержка и последующее медленное охлаждение в печи, горячем песке или пепле) для стальных отливок, сварных конструкций, поковок, штамповок и проката при повышенных требованиях к механическим свойствам и микроструктуре металла);

Химико-термическое упрочнение.

Этот метод обработки поверхности детали изменяет химический состав металла путём насыщения его элементами, улучшающими механические свойства. Такую обработку проводят в соляных ваннах, в газовых и твердых средах.

Сущесгвует несколько методов химико-термического упрочнения.

 

Цементация является процессом насыщения поверхности детали углеродом для обеспечения возможности её закалки. Цементацию осуществляют твердым карбюризатором (смесь мелких зерен древесного угля – 85% и одной из углекислых солей бария, натрия и калия – 15%); жидкостью (в соляных ваннах) или газом (природным или полученным путём разложения бензола, нитробензола или керосина.)

Цементацию применяют при ремонте зубьев шестерён; облицовочных пластин прессформ прессов сухого прессования керамических изделий; пальцев дезинтеграторов и т.п.

 

Покрытие поверхностей трения износостойкими материалами

К этому виду обработки относятся: наплавка, напыление, электроискровое упрочнение и электролитическое наращивание металла.

Наплавка является разновидностью сварки и ее часто применяют при ремонтных работах для деталей, подверженных образивному износу. Стойкие к износу наплавки представляет собой твердые зёрна (карбиды), вкраплённые в менее твердую, но более вязкую основу. Наплавку осуществляют стержневыми, трубчатыми, ячейковыми электродами, а также порошковыми и сплошными твердыми сплавами и пастами.

Напылением могут наноситься покрытия из металла, пластмасс, резины.

Металлизация напылением. Достоинства: при этом не изменяется структура основного материала, остающегося холодным; толщина слоя до 10-15 мм, это важно при восстановл. деталей с большим износом. Недостаток- малая прочность соединения с пов-тью и большая трудоемкость.

Напыление полимерами – эти покрытия имеют высокие антифрикционные свойства.

Гуммирование – покрытие деталей резиной. Применяется для деталей, работающих в образивных или агрессивных средах (роликов транспортёров), срок службы которых вместо 5-6 месяцев возрастает до 5 лет.

Электроискровое упрочнение. Основан на явлении электроискрового разряда в цепи выпрямленного и пульсирующего тока.

Существует два осн. вида электроискровой обработки:

1. Электроискровое упрочнение поверхности детали хромом графитом или разными сплавами.

2. Размерная обработка деталей: прошивка отверстий различной формы в крупных деталях, крупногабаритных валах (шпоночные канавки и т.д.) за счёт эрозии (разрушения) металла электрическим током.

Электролитическое (гальваническое) наращивание металла.

К электролитическим методам покрытия деталей относятся осаждение сплавов, хромирование, железнение, никелирование, меднение, цинкование и т.д. Максимальная толщина покрытия при хромировании 0.2-0.3 мм, а при железнении 2-3 мм. Объясняется это тем, что железо осаждается в 10-20 раз быстрее чем хром.

прочнение деталей поверхностным пластическим деформированием

Этот вид упрочнения резко повышает усталостную прочность деталей и уничтожает чувствительность высокопрочных сталей к поверхностным концентраторам напряжений путём пластической деформации поверхностных слоев, что создаёт в них высокие напряжения сжатия и повышает предел выносливости поверхностных слоев.

Зона увеличения твердости проникает на глубину 0.1-3 мм.

Долговечность деталей повышается в 1.5–2 раза.

При ремонтных работах в качестве основных методов упрочнения деталей поверхностной пластической деформацией применяют обкатку и дробеструйное упрочнение.

Обкатка осуществляется стальными роликами. Скорость подачи роликов 0.2-0.8 мм за один оборот. Кол-во проходов не более 3-4, чтобы не допустить перенаклёпа.

 

 

Вывод

Из всех способов восстановления наиболее прогрессивными являются покрытия металлами (наплавка, металлизация, хромирование, осталивание) или пластмассами, позволяющие восстанавливать изношенные детали под начальные размеры с обеспечением взаимозаменяемости. Кроме того, покрытием металлами или пластмассами можно восстанавливать детали, которые вследствие значительного износа не могут быть обработаны под ремонтный размер для деталей, сопряженных с подшипниками качения, покрытия в ряде случаев являются единственно возможными способами восстановления. Естественно, что не все указанные способы нанесения покрытий равнозначны. Очевидно, что наиболее рациональным способом восстановления детали будет тот, который обеспечивает наибольший срок службы восстановленной детали при наименьших затратах.

 

 

Введение

Ремонт—процесс восстановления и поддержания работоспособности автомобиля путем устранения отказов и неисправностей, возникающих в работе или выявленных при техническом обслуживании. Ремонтные работы выполняют по потребности, т.е. после появления отказа или неисправности, или по плану — через определенный пробег или время работы автомобиля (предупредительный ремонт).

Ремонт включает контрольно-диагностические, разборочные, сборочные, регулировочные, слесарные, медницкие, кузнечные, сварочные, жестяницкие, обойные, электротехнические, шиноремонтные, малярные и другие работы. Ремонт может выполняться по отдельным агрегатам и сборочным единицам (узлам), а также по автомобилю в целом.

Капитальный ремонт предназначен для восстановления работоспособности автомобилей и агрегатов и обеспечения пробега до следующего капитального ремонта (или списания) не менее 80% от нормы для новых автомобилей и агрегатов. Капитальный ремонт агрегата предусматривает его полную разборку, дефектовку (контроль и сортировку деталей по годности), восстановление и замену изношенных деталей, сборку, регулировку, и испытание.

Списание или восстановление агрегата при достижении его базовой (корпусной) деталью предельного состояния осуществляется в соответствии с едиными техническим условиями на сдачу в капитальный ремонт и выдачу из капитального ремонта автомобилей, их агрегатов и сборочных единиц (узлов).

Агрегат направляют в капитальный ремонт, если базовые и основные детали нуждаются в ремонте, требующем полной разборки агрегата; работоспособность агрегата не может быть восстановлена или ее восстановление при текущем ремонте экономически нецелесообразно.

Текущий ремонт предназначен для устранения отказов и неисправностей и способствует выполнению установленных норм пробега до капитального ремонта при минимальных простоях. Он должен обеспечить безотказную работу отремонтированных агрегатов и сборочных единиц (узлов) в течение пробега, не меньшего, чем пробег до очередного ТО-2.

Текущий ремонт выполняют проведением разборочных, слесарных, сварочных и других работ с заменой: у агрегата — отдельных деталей (кроме базовых), достигших предельно допустимого износа, у автомобилей — отдельных агрегатов и сборочных единиц (узлов), требующих текущего или капитального ремонта.

Для устранения механических, повреждений деталей автомоби­лей применяют различные виды сварки, пайки, давления, металли­зации и слесарной обработки. Коррозионные повреждения устра­няют механическим или слесарно-механическим способом (шли­фованием, зачисткой и др.). В целях предупреждения коррозии де­тали оперения, кабину, раму и другие красят, а на детали армату­ры кузовов и кабин наносят гальванические покрытия.

Методы ремонта. Ремонт автомобилей может проводиться индивидуальным или агрегатным методом. При индивидуальном методе снятые агрегаты после их ремонта устанавливают на тот же автомобиль, при этом время простоя автомобиля в ремонте увеличивается на период времени, необходимого для ремонта его агрегатов. Этот метод ремонта применяют при отсутствии оборотного фонда агрегатов, разнотипном составе парка, небольших размерах автотранспортного предприятия и отдаленности его от ремонтного

Ремонт деталей слесарно-механической обработкой

Ремонт деталей слесарно-механической обработкой (притиркой, шабрением, опиловкой, штифтовкой, постановкой заплат и склеиванием).

Притирка эффективна в тех случаях, когда необходимо получить весьма плотное прилегание поверхностей. При этом одну деталь притирают к другой или каждую из деталей — к третьей, заранее проверенной (притирка по плите). В ряде сопряжений из-за износа нарушается плотность посадки и герметичность соединения. Если дефекты поверхности этих деталей невелики, применяется шлифование и притирка (например, клапаны двигателей). В качестве притирочных материалов используют твердые абразивные порошки (пасты ГОИ, наждак, толченое стекло, окиси алюминия, хрома или железа), смешанные с минеральным маслом, керосином или скипидаром. Механизированным путем детали притирают на специальных станках и приспособлениях.

Шабрением получают точную и чистую поверхность после предварительной обработки ее напильником, резцом или другим режущим инструментом. Шабрение применяют при снятии небольшого слоя металла. Этим способом достигается высокая точность— до 30 несущих пятен в квадрате 25x25 мм, шероховатость поверхности не более Ra = 0,32 мкм. Поверхность, обработанная шабрением, хорошо смазывается, так как смазка удерживается в полученных при шабрении рисках. Шабрение широко используют при подгонке плоскостей разъема деталей, направляющих вкладышей подшипников, втулок и т. д.

Рис. 2. Схема ремонта трещин

Опиловку применяют для снятия с поверхностей шероховатостей и. заусенцев с целью подгонки сопрягаемых поверхностей. Опиловкой обрабатывают плоскости, пазы, канавки, отверстия любой формы, поверхности, расположенные под различными углами, и т. д. Для придания опиленным поверхностям большей чистоты отделки их зачищают напильниками с мелом, шкуркой и шлифовальными кругами различных марок. Опиловку и зачистку деталей механизируют, используя опиловочные и опиловочно-за-чистные станки, а также ручные опиловочные, опиловочно-шлифо-вальные и зачистные машины.

Штифтовкой восстанавливают герметичность и работоспособность деталей, имеющих небольшие трещины. При штифтовке поверхность вокруг трещины зачищают и на концах трещины просверливают отверстия 1 и 2 под резьбу диаметром 4—6 мм для того, чтобы трещина не могла распространиться дальше. После этого размечают и накернивают центр отверстия 3 с таким расчетом, чтобы отверстие 4 перекрывало на 7з диаметра отверстия / и 3. В отверстиях 1 и 3 метчиком нарезают резьбу и ввертывают в них штифты. Выступающие концы штифтов отрезают на расстоянии 1,5—2 мм от поверхности ремонтируемой детали. Далее накернивают и сверлят отверстие 4, нарезают в нем резьбу и ввертывают штифт. В такой последовательности штиф-товку продолжают до заполнения штифтами всей трещины. После этого выступающие части штифтов расчеканивают, запиливают и пропаивают мягким припоем.

Отремонтированную таким способом деталь испытывают на герметичность; в случае появления течи ее устраняют подчеканиванием штифтов. Этим способом ремонтируют водяную рубашку двигателя внутреннего сгорания и другие детали.

Трещины и пробоины, имеющие значительную длину или площадь, обычно заделываются постановкой заплат. Заплаты, крепящиеся винтами, ставят следующим образом. Поверхность детали вокруг трещины или пробоины зачищают. Концы трещины засверливают сверлом диаметром 3— 5 мм. Затем вырезают заплату такого размера, чтобы она перекрывала трещину или пробоину на 25—35 мм. Заплаты изготовляют из меди, латуни, алюминия или стали. Толщина заплаты зависит от размеров и назначения ремонтируемой детали. Заплату подгоняют по месту легкими ударами молотка. Далее по ее периметру на расстоянии 10—12 мм от края размечают центры отверстий под винты, которые располагают один от другого на расстоянии 15— 20 мм, и накернивают их. Отверстия сверлят сверлом диаметром 4—8 мм. Затем заплатой пользуются как кондуктором и просверливают тем же сверлом отверстия в стенке детали, нарезают в них метчиком резьбу и, смазав заплату с внутренней стороны суриком, привертывают ее винтами. Через 15—20 ч, когда высохнет краска, необходимо подтянуть винты и испытать деталь на герметичность. Для обеспечения большей герметичности под заплату ставят матерчатые прокладки, окрашенные с двух сторон суриком или белилами.

Склеивание деталей. Склеиванием заделывают трещины в блоках и головках цилиндров двигателей, в картерах; наклеивают фрикционные накладки тормозных колодок, фрикционов и сцеплений, заменяют прессовые посадки у втулок, шариковых подшипников и др.

Для ремонта деталей применяют эпоксидные смолы ЭД5 и ЭД6 и клей ВС-ЮТ.

Для приготовления пасты рекомендуется сначала приготовить четырехкомпонентную пасту. Для этого смолу предварительно нагревают на 60—90 °С, после чего вводят дибутилфталат, смешивая его со смолой, графит и слюдяную пыль, все время перемешивая смесь (не менее 5 мин). Приготовленную смесь охлаждают до комнатной температуры и хранят в закупоренной посуде.

Технологический процесс заделки трещин в ненагруженных местах чугунных деталей ведется в следующем порядке:

· Участок детали, где имеется трещина, очищают и обрабатывают абразивным полотном до блеска.

· На концах трещины сверлят отверстия диаметром 4—5 мм,