Методы восстановления изношенных деталей и сопряжений. Выбраковка деталей.
31.12.2014, 17:38
МЕТОДЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗНОШЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ И СОПРЯЖЕНИИ
Ремонтной практикой восстановление естественно износившихся сопряжений ведется двумя основными методами: 1) методом восстановления посадки путем изменения размеров деталей и 2) методом восстановления посадки путем восстановления начальных (нормальных) размеров деталей. Эти два главнейших метода относятся к сопряжениям, выбывшим из строя по причинам естественного механического износа. Последний вид износа, как известно пз предыдущего, является по своей распространенности и практической значимости в рассматриваемых машинах основным. Детали, получившие повреждения вследствие естественного химического износа, подвергают, как правило, замене. Их восстановление в большинстве случаев оказывается нецелесообразным, а иногда, и вообще невозможным. Что же касается устранения аварийных дефектов, то поскольку причина и характер последних отличаются исключительным разнообразием, постольку не представляется возможным дать какое-либо обобщение практикуемых при этом способов ремонта. Здесь может оказаться целесообразным восстановление с помощью сварки, слесарной обработки, пайки и пр. Устранение типичных аварийных дефектов будет рассмотрено на конкретных деталях в главах IV, V и VI.
ВЫБРАКОВКА ДЕТАЛЕЙ
Детали, получившие аварийные дефекты, имеют обычно явно выраженные признаки (треш,ины, задиры, выбоины и пр.), по которым без особого труда может быть решен вопрос, можно ли такие детали допустить к дальнейшей работе после некоторого восстановления или их надлежит окончательно выбраковать. Примерно в таком же положении находятся детали, подверженные естественному химическому изнашиванию (обгорание, треш,ины, явное изменение материала и пр.). Наибольшую практическую трудность составляет установление выбраковочных признаков для деталей, подверженных естественному механическому износу. Эта группа деталей является самой обширной, почему вопрос установления для нее выбраковочных признаков представляет особую важность и актуальность в деле организации ремонта. Данный вопрос должен быть разбит на две части: во-первых, необходимо знать признаки, по которым детали не должны допускаться без соответствующего восстановления (предельный износ), и, во-вторых, знать признаки, по которым можно было бы судить об окончательной выбраковке деталей (полный износ). Теоретические основы первой части вопроса были достаточно подробно рассмотрены в предыдущей главе. Значительно большие трудности представляет решение второй части вопроса. Отсутствие достаточного количества обоснованных данных в этом направлении не позволяет сделать каких-либо обобщений. Здесь представляется возможным дать лишь некоторые соображения, которыми в практике приходится руководствоваться при решении вопроса об окончательной выбраковке той или ипой детали. Как уже отмечалось, при современной технике ремонта почти любая деталь с любым повре/Кдением мо/кет быть восстановлена и здесь должны учитываться экономические соображения. Эти соображения были высказаны при рассмотрении технико-экономической оценки способов восстановления. Технические причины, по которым приходится выбраковывать детали, разнообразны и в общем определяются конструктивно-технологическими особенностями последних.
Главнейшие причины окончательной выбраковки деталей следующие. 1. Некоторые детали приходится окончательно выбраковывать после использования поверхностного термически обработанного слоя. Так, цементированные детали приходится заменять, если слой цементации оказывается почти целиком удаленным в результате износа (шестерни, кулачки распределительного вала и др.). При значительном износе или после целого ряда ремонтов может оказаться использованным закаленным телом рабочей поверхности. Примером последнего могут служить детали, поверхность которых закалена с нагрева токами высокой частоты. 2. Пределом допустимого уменьшения размеров некоторых деталей может послужить так же невозможность применения по конструктивным соображениям сопряженных деталей, получающих в этом случае значительные изменения. Так, для некоторых коленчатых валов уменьшение шеек после известного предела может оказаться недопустимым вследствие того, что вкладыш шатуна при этом получает чрезмерно большую недопустимую толщину (особенно при тонкостенных вкладышах). 3. Пределом допустимого уменьшения размеров деталей может оказаться значительное сокращение межремонтного срока службы вследствие ухудшения условий работы сопряжения. Выше, при рассмотрении недостатков способа ремонтных размеров, было установлено, что при уменьшении диаметра вала в к раз максимально допустимое расширение зазора умножается в несколько раз. Приведенный там же пример с валом двигателя показывает, что при практически допустимом уменьшении его шеек максимально допустимое расширение зазора сокращается на 25%, т. е. весьма значительно. Так, если предположить, что зазор растет в допустимых пределах пропорционально рабочему времени сопряжения, то межремонтный срок службы последнего сократится на одну четверть. 4. Наконец, допустимое уменьшение размеров деталей может ограничиваться их конструктивной прочностью. Этот предел может быть найден для каждой конкретной детали лишь опытом. Расчетным путем здесь трудно добиться желаемых результатов, так как существующие способы расчета деталей на прочность ведутся по формулам, зачастую не отображающим действительного распределения действующих сил. Кроме того, эти формулы включают в себя коэффициенты, колеблющиеся обычно в довольно широких пределах. Поэтому получаемые по ним результаты позволяют дать лишь сравнительную оценку напряжении, возникающих в рассчитываемых деталях.
Здесь важно иметь в виду, что уменьшение линейных размеров деталей вызывает не пропорциональный, а значительно более резкий рост напряжений. При растяжении, сжатии и сдвиге расчеты ведутся, как известно, по площади, и в данном случае, следовательно, уменьшение линейных размеров в z раз будет вызывать рост напряжений в раз. При кручении и изгибе расчеты ведутся по моменту сопротивления, и здесь уменьшение линейных размеров в z раз повлечет за собой рост напряжений в несколько раз. Другими словами, для дета.лей, сконструированных с незначительным запасом прочности, даже самое небольшое уменьшение их размеров (в результате износа) может оказаться опасным в отношении прочности и потому недопустимым. В последующих главах, посвященных технологии восстановления деталей, будут приведены практические данные о выбраковочных признаках важнейших деталей рассматриваемых машин.
