Техология востановления отверстий в копусах свертными втулками

Основной операцией типового ТП восстановления корпусной детали является устранение повреждения отверстий под подшипники и стаканы.

Этот дефект рекомендуется устранять установкой стальных свертных колец. Поврежденные отверстия с одной установкой технически обрабатываются на станке модели 2В623ПМФ4. Механическая обработка ведется по управляемым программам в автоматическом режиме. Станок оснащен установочными приспособлениями, режущим и вспомогательным инструментом, раскатниками.

Номенклатура корпусных деталей под механическую обработку на станке 2В623ПМФ4 практически не ограничена. При переходе на корпусные детали другого наименования заменяются установочное приспособление на столе станка и управляющая программа.

Свертные кольца изготавливают из стальной холоднокатанной ленты. Полосу деформируют в трехвалковом гибочном приспособлении. Необходимая длина ленты обычно устанавливается путем обработки пакета заготовок
(50–80 шт.). Ширину ленты принимают равной ширине отверстия изделия и с учетом увеличения ширины втулки за счет осевого перемещения металла в процессе раскатывания. Относительная осевая деформация при толщине ленты 0,7–1,7 мм и диаметром отверстий в пределах 18–50 мм составляет 10–15%.

Установленные свертные кольца в отверстия раскатывают при частоте вращения раскатников 60–300 мин^-1, подаче 0,1–0,3 мм/об. в среде эмульсии или индустриального масла.

Раскатывание свертных колец для обеспечения точности сопровождается последующим растачиванием. Припуск на чистовое растачивание составляет 0,15–0,30 мм на сторону. Чистовое растачивание совмещают с упрочняющим выглаживанием для уменьшения шероховатости поверхности. Припуск на выглаживание составляет 0,01–0,02 мм.

Рабочее место по изготовлению свертных колец укомплектовывается:

— установкой для резки пластин по длине;

— приспособлением для снятия фасок;

— обдирочно-шлифовальным станком типа 36634;

— приспособлением для изготовления колец;

— стеллажами для полос-заготовок и готовой продукции.

Для изготовления свертных колец применяют стальной лист: сталь 20, 35, 40, 45. Толщина листа 1,5 мм.

Способ восстановления посадочных отверстий в корпусных деталях постановкой тонкостенных свертных колец с последующим их закреплением раскатыванием отвечает современным требованиям по производительности, качеству и эффективности.

Преимуществами этого способа являются:

— возможность применения технологического оборудования обеспечения точности механической обработки;

— восстанавливаемая поверхность посадочного отверстия не подвергается нагреву;

— минимальное ослабление перемычек корпуса;

— сохранение физико-механических характеристик восстанавливаемой поверхности, достижение высокого качества;

— высокая производительность и экономическая эффективность.

Сущность способа. Посадочные отверстия растачивают на 0,9–1,1 мм на сторону. Затем в них нарезаются винтовые канавки с шагом 3–5 мм. Канавки имеют треугольный или прямоугольный профиль. Угол при вершине для треугольного профиля канавки равняется 60–80 °С. Глубина канавки составляет 0,35–0,45 мм.

При раскатке свертных колец в отверстии металл колец деформируется. Он заполняет винтовые канавки. При этом достигается высокая прочность соединения. Натяг в сопряжении: «отверстие — кольцо» назначают в зависимости от материала колец и диаметра отверстий. Натяг в сопряжении с диаметром отверстия 80–160 мм при материале кольца сталь 20, сталь 30 составляет 0,18–0,53 мм.

МЕХАНИЗИРОВАНЫЕ СПОСОБЫ НАПЛАВКИ И СВАРКИ ДЕТАЛЕЙ

Вибродуговая наплавка Сущность способа вибродуговой наплавки заключается в периодическом замыкании и размыкании находящейся под током электродной проволоки, которая в процессе плавления вибрирует с частотой 50—100 колебаний в секунду.

Преимущества вибродуговой наплавки по сравнению с ручной дуговой:

- производительность процесса выше;

- в процессе наплавки деталь нагревается не более чем на 100 °С, благодаря чему удается избежать коробления;

- исключена возможность изменения структуры металла детали, так как зона термического влияния при этом способе невелика;

- дает возможность получения покрытия высокой твердости и износостойкости без дополнительной термообработки;

- минимальная толщина слоя 0,8—1,5 мм.

Недостатки:

- неоднородная твердость наплавленного слоя, которая предопределяется перекрытием валиков (швов). В месте перекрытия твердость снижается вследствие отпуска ранее нанесенного металла;

- значительное количество пор, трещин, раковин;

- высокие внутренние растягивающие напряжения;

- имеется разбрызгивание металла.

Вибродуговая наплавка производится с помощью автоматической головки, которая устанавливается на суппорте токарного станка вместо резцедержателя Рекомендуется обратная полярность тока (на детали «минус»), так как при ней уменьшается термическое воздействие на детали Если неравномерность износа детали превышает 0,3—0,5 мм, ее подвергают механической обработке до полного устранения искажений геометрической формы. Имеющиеся на поверхности отверстия, пазы, канавки, которые нужно Сохранить, заделывают графитовыми, медными или стальными вставками

Автоматическая наплавка под слоем флюса

Автоматическая наплавка (сварка) под слоем флюса широко применяется в ремонтном производстве для восстановления крупногабаритных деталей. Сущность его состоит в том, что сварочная дуга между электродом и восстанавливаемой деталью горит под слоем сухого гранулированного флюса толщиной 20—40 мм с размерем зерен 0,5—3,0 мм в поперечнике

Достоинства сварки и наплавки под слоем флюса:

- высокая производительность и стабильность процесса;

- хорошее качество наплавленного слоя (однородность, плотность, равномерность);

- хорошее сплавление слоя с основным металлом;

- получения слоя наплавленного металла до 8 мм и >

- получения наплавленного слоя с заданным химсоставом

Недостатки:

-быстрый и глубокий нагрев ведет к изменению физико-механических свойств и деформации изделий, особенно малого сечения;

- трудность удержания флюса и ванны расплавленного металла на поверхности деталей малого диаметра (менее 60 мм);

- невозможность получения толщины слоя менее 2,0 мм.

- возможность сварки только в нижнем положении шва (наклон до 15°);

- неприменимость для изделий сложной конструкции.

Назначение флюсов:

- защищают зону сварки от воздействия кислорода и азота воздуха и уменьшают разбрызгивание и угар металла;

- создают хорошие условия для формирования мелкозернистой структуры шва и обеспечивают устойчивость сварки.

Наплавка и сварка в среде защитных газов

Сущность способа заключается в том, что в зону горения дуги под давлением подается защитный газ, благодаря которому столб дуги, а также расплавленная сварочная ванна изолируется от кислорода и азота воздуха.

Преимущества:

-хорошее использование тепла сварочной дуги, что обеспечивает высокую производительность;

-возможность механизации и автоматизации процесса;

- высокое качество наплавленных швов;

-возможность наблюдения за ходом сварки;

-возможность сварки деталей любой толщины;

- отсутствие необходимости удаления шлаковой корки, дестабилизирующей горение дуги.

Недостатки:

- повышенное разбрызгивание металла (до 10—12 %);

- ограниченное легирование наплавленного металла;

- сравнительно низкие твердость и износостойкость наплавки;

- снижение усталостной прочности на 10—50 %.

Областью применения наплавки в защитных газах является восстановление широкой номенклатуры деталей, а также сварка чугуна и алюминия. В качестве защитных газов применяют аргон, гелий и, углекислый газ, водяной пар, а также смеси газов. Сварка в защитных газах может производиться плавящимся и неплавящимся электродами. Процесс наплавки в среде углекислого газа в 1,2—1,5 раза экономичнее процесса наплавки под слоем флюса, а производительность выше на 25—30 %. Наплавку в углекислый газ ведут на постоянном токе при обратной полярности.