Характерные дефекты и способы их устранения у типовых деталей

Вставками можно ремонтировать  трещины в головках и блоках цилиндров  двигателей, корпусах коробок передач, задних мостах и других деталях. Сущность ремонта при этом заключается  в стягивании трещин фигурной вставкой в результате запрессовки ее в паз . Трещины стягиваются за счет разности шага (0,2 мм) между отверстиями паза и цилиндрами вставки.

Большую проблему представляет ремонт трещин в деталях, изготовленных из чугуна. Была предложена заварка трещин ручной дуговой холодной сваркой стальными электродами методом отжигающих валиков. Ее сущность состоит в следующем. Трещину предварительно разделывают. Наносят короткими участками (15...25 мм) вразброс вначале на одну кромку разделанной трещины подготовительные 1...3 и отжигающие ивалики, а затем на другую — соответственно валики 6...10, не соединяя их.

Валики наплавляют высотой 4...5 мм снизу, покрывая предыдущий на 60...70 %. После того как они будут наложены по всей длине трещины, деталь охлаждают до температуры 70...80 °С, а затем заваривают также вразброс промежутки между ними соединительными валиками 11...14.

Кроме этого разработана высокоэффективная  технология заварки трещин в стенках водяных рубашек чугунных блоков цилиндров дизелей. Трещины заваривают проволокой ПАНЧ-11 на обратной полярности. Режимы сварки: /= 100...140 A, U= 14...18 В, v = 0,15...0,25 см/с, диаметр проволоки 1,4 мм. Место расположения трещины зачищают до металлического блеска. Рядом с трещиной по обе стороны от нее на расстоянии 7... 10 мм шлифовальным кругом разделывают канавку по всей длине трещины (рис. 4.25). Глубина разделки 1,5...3 мм,

ширина 3...5 мм. Заваривают короткими  участками (20...50 мм) поперек трещины / с заполнением металлом подготовленных канавок.

Валики накладывают поочередно от краев трещины к середине Каждый из них охлаждают до температуры 40...60 °С, прежде чем будет нанесен  последующий. Обязательное условие  — перекрытие предыдущего валика последующим на 1/3 его ширины. Разделанные канавки вдоль трещины служат упорами в усадке шва и стягивают ее. Данный способ удовлетворяет требованиям на сварной шов по герметичности и прочности.

Заварка трещин косвенной  дугой заключается в том, что  между двумя стальными электродами  возбуждается дуга. Тепловой поток  расплавляет поверхность чугунных деталей. Выдуваемая большая часть  расплавленного чугуна образует своеобразную разделку необходимой глубины. Сваривают сразу после разделки, пока деталь нагрета.

При разделке трещины деталь устанавливают вертикально для  стекания расплавленного металла, а  для сварки ее переводят в горизонтальное положение, удалив предварительно наплывы и подтекания металла. Допускается заваривать трещины на деталях с толщиной стенки до 6 мм без разделки. Канавку глубиной 6...8 мм, полученную после разделки, заваривают в один слой. Более глубокую канавку заваривают в два слоя и более, удаляя шлаковую корку после каждого из них.

Оптимальный режим разделки и сварки: / = 250...330 А; U = 44...48 В; скорость разделки и сварки соответственно 3...8 и 5...8 мм/с.

В качестве источника тока используют установку ВДУ-504 или  ВДУ-506.

Клеесварной способ заделки  трещин применяют в двух вариантах. В первом варианте трещину подготавливают к сварке и заваривают. Затем сварной шов и околошовную поверхность шириной 40...50 мм по обе стороны очищают от шлака, брызг, зачищают до металлического блеска, обезжиривают ацетоном и наносят тонкий слой состава на основе эпоксидной смолы с наполнителем. После отверждения проверяют герметичность заделки трещин. За счет полимерного состава кроме герметизации повышается усталостная прочность шва и возможна его защита от коррозии.

Разработан новый вариант  клеесварного способа заделки трещин в чугунных деталях, основанный на использовании двух разнородных технологических процессов: контактной точечной сварки и склеивания. При этом способе поверхность вокруг трещин на 40...45 мм зачищают шлифовальным кругом или металлической щеткой на глубину 0,3...0,6 мм, концы трещины засверливают сверлом диаметром 2...4 мм. Поверхность обдувают сжатым воздухом, обезжиривают ацетоном и наносят на нее тонкий (0,3...0,6 мм) слой клеевой композиции. Затем на клеевой слой накладывают заранее изготовленную и обезжиренную стальную накладку и приваривают ее контактным точечным способом (рис. 4.26), в результате чего образуется клеесварное соединение.

Накладку изготавливают  из малоуглеродистой стали (сталь 10 или 20) с таким расчетом, чтобы она перекрыла трещину на 15...20 мм по длине и на 30...40 мм по ширине. Толщину накладки выбирают в зависимости от марки чугуна и толщины стенки детали, исходя из условия обеспечения равнопрочности соединения и основного металла; обычно она равна 0,6...2 мм при толщине стенок 5...20 мм.

В качестве клея используют специальные композиции на осно ве эпоксидной смолы, например: смола ЭД-20 — 100 частей; поли- этиленполиамин — 12; растворитель тиокол —20; пластификатор  винилокс —20; чугунный порошок —50 частей. Существующие клеевые композиции, применяемые  для заделки трещин, непригодны для приварки стальной накладки к чугуну по жидкому слою.

Сварной шов делают не сплошным, а сварочными точками, расположенными в шахматном порядке по два  ряда по обе стороны трещины. Расстояние между рядами 20...25 мм, шаг между точками 25...35 мм. Режим сварки зависит от толщины накладки. При толщине 1 мм сила тока сварки 10,5...11,0 кА; усилие сжатия электродов 2,3...2,8 кН; длительность сварочного импульса 0,25...0,30 с; длительность сжатия электродов 0,72...0,76 с; сила тока отжига 8,9...9,0 кА; длительность отжига 0,45...0,48 с. Для приварки накладок используют сварочную машину К-264-УЗ и сварочные клещи К-243В. Диаметр электродов 5...6 мм. При сварке точками можно формировать соединение без значительного термического влияния на металл детали.

Особенности ремонта  сельхоз машин

Рамы.Рамы сельскохозяйственных машин — наиболее нагруженные несущие элементы, выполненные из проката разного профиля и соединенные сваркой, болтами и заклепками. Основные дефекты: ослабление болтовых и заклепочных соединений; разрушение сварных швов, износ отверстий и опорных поверхностей; трещины и разрушения поперечных связей и стоек; трещины и разрушения продольных балок, изгибы и скручивание продольных балок и поперечных связей. В процессе возникновения дефектов отдельных элементов возможна деформация всей рамы, что служит причиной нарушения работы передаточных механизмов, расположения рабочих органов, а это, в свою очередь, приводит к сниже-нию качества работы.

Изгиб элементов рамы исправляют с помощью гидравлического или винтового приспособления. Приспособление размещают так,чтобы траверса 7 с цепями шток силового цилиндра находились против места наибольшего изгиба. Если изгиб рамы свыше 30 мм на 1 м длины, то участок, подлежащий правке, предварительно нагревают пламенем газовой горелки до температуры

800...850 "С (вишнево-красный цвет).

Скрученность бруса или  балки определяют отвесом и измерительной  линейкой. При устранении такой деформации применяют специальный рычаг. Уголки мелкого профиля выправляют специальным ключом. После правки деталь проверяют с помощью шнура, отвеса и линейки.Трещины или изломы устраняют дуговой сваркой. Предварительно трещину и прилегающие к ней места очищают от грязи и ржавчины стальными щетками или шлифовальным кругом с гибким валом,засверливают края трещины на расстоянии 5...10 мм от их конца сверлом диаметром 4...5 мм. Если толщина свариваемых деталей меньше 5 мм, то трещину заваривают без разделки кромок; при толщине более 5 мм трещину разделывают под углом 90...100° на 2/3 толщины профиля детали шлифовальным кругом с гибким валом или крейцмеселем, зубилом и молотком.

Подготовленные участки  заваривают, начиная с засверленных концов трещины. Если трещина превышает половину ширины балки, то ее заваривают с применением усиливающей стальной накладки из стали Ст.З. Длину накладки выбирают такой, чтобы она перекрывала трещину на 100...150 мм, толщина ее должна быть близка толщине основной детали при установке накладки с одной стороны или половине толщины при установке накладок с двух сторон. По высоте накладки не должны выступать за габариты основ-

Рис. 4.53. Гидравлическое приспособление для правки рамы;

1 — траверса; 2— сектор; 3 — роликовая цепь; 4 — сменный удлинитель штока; 5— наконечник

удлинителя штока; б— рама; 7— педаль; 8— гидравлический насос; 9— шланг; 10— силовой гидроцилиндр

ной детали. Накладки приваривают  только продольными швами.Поперечные швы ослабляют прочность основного  металла. Кроме приварки продольными швами усиливающие накладки могут быть приварены кольцевыми швами. Для этого в усиливающих накладках просверливают отверстия диаметром 20...40 мм таким образом, чтобы поврежденное место находилось между ними, и затем по периметру этих отверстий приваривают усиливающую пластину.

Изношенные посадочные места  в рамах восстанавливают наплавкой  с последующей обработкой до первоначальных размеров электрошлифовальной машиной с гибким валом. При износе отверстий в деталях рамы их заваривают, зачищают, определяют центры и просверливают отверстия первоначальных размеров.

Ослабленные заклепочные  соединения элементов рамы подтягивают  на подставке, ударяя молотком по обжимке, установленной на головку заклепки, пневматическим молотом или гидравлической скобой. Если жесткость соединения не обеспечивается (прослушивается дребезжащий звук при легком постукивании молотком), головки заклепок срубаются и выбиваются стержни заклепок.Затем развертками оправляют отверстия и, плотно соединив детали, ставят новые заклепки.

Горячую клепку применяют  для заклепок диаметром более 14мм,холодную клепку при наличии мощного клепального  оборудования и достаточной пластичности металла — для заклепок диаметром до25 мм. Усилие в ньютонах горячей клепки на прессах ориентировочно равно \ООР, а при холодной клепке — 250Г, где Р— площадь поперечного сечения заклепки, мм².

Более точно усилие, Н, холодной клепки.Техническое состояние рамы после ремонта проверяют с помощью металлической линейки, угольников, отвеса и рулетки. Проверяют прямолинейность и взаиморасположение элементов рамы, прочность сварных, резьбовых и заклепочных соединений. Непрямолинейность балок, брусьев и грядилей рамы у плугов не должна превышать 3 мм, у дисковых борон, лущильников, культиваторов — 5, у сошников бруса зерновых сеялок — 3 мм. Разность диагоналей на прямоугольных участках по всей длине рамы у плугов, дисковых борон, лущильников, культиваторов, зерновых сеялок не более 10 мм, у кукурузных сеялок 5 мм. При проверке рамы ее нижняя плоскость должна быть параллельна плоскости контрольной плиты. Местные зазоры между нижней плоскостью элементов рамы и контрольной плитой для плуга ПТК-9-35 должны быть не более 8 мм в местах крепления корпусов и не более 13 мм в других местах; для плугов ПН-8-35, ПЛП-6-35,ПЛН-5-35, ПЛН-4-35, ПЛН-3-35 эти размеры соответственно должны быть не более 6 и 10 мм. Для культиваторов и зерновых сеялок отклонения от параллельности брусьев и угольников рамы и плоскости поверочной плиты должны быть не более 5 мм в местах крепления рабочих органов и не более 7 мм в остальных местах.

Цепи и звездочки. Цепные передачи широко применяют в сельскохозяйственных машинах для привода рабочих органов. Цепи подразделяют на втулочно-роликовые, крючковые и комбинированные. Как правило, они работают в условиях большого загрязнения, при отсутствии смазки, что служит главной причиной их быстрого изнашивания. Износу подвергаются элементы подвижного соединения цепи (валики, пластины, втулки и др.), в результате которого увеличивается шаг цепи, а также изнашиваются зубья звездочек. При увеличении шага цепи нарушается ее нормальное зацепление с зубьями звездочки, что приводит к еще более интенсивному изнашиванию элементов цепи и зубьев звездочки, соскакиванию цепи, ее обрыву и поломке звездочки. В связи с этим для каждого типа цепей установлено предельное значение удлинения,при котором ее снимают с эксплуатации.Для втулочно-роликовой цепи при шаге цепи 15,875 мм значе-

ние предельного удлинения  равно 165 мм, при 19,05 мм — 198, при 25,4 мм — 264 мм, при 38,0 мм — 395 мм. Для крючковой цепи при шаге цепи 38,0 мм значение предельного удлинения 395 мм, при 41,3мм—429мм.

Износ деталей цепи контролируют по удлинению 10 звеньев не менее чем на трех участках, в которые не должны входить дефектные звенья. За результат измерения принимают максимальное значение. При контроле технического состояния транспортерных цепей в измеряемый участок обязательно должны входить специальные звенья, к которым крепят скребки или планки.

При измерении цепь необходимо натягивать с усилием 300...400 Н. Чтобы учесть зазор между крайними роликами и втулками в измеряемых участках, надо сместить крайние ролики в одну сторону с помощью клина и подвижной губки штангенциркуля.Длина контролируемого участка цепи из 10 звеньев, мм.

Ремонт втулочно-роликовых цепей заключается в следующем.

Цепи разбирают, поворачивают валики и втулки в пластинках на 180° относительно их прежнего положения для работы неизношенными поверхностями, заменяют выбракованные изношенные или поломанные детали, затем цепь собирают с постановкой вместо негодных новых звеньев, блоков, вилок и валиков. Втулочно-роликовые цепи разбирают в специальном приспособлении.Цепь с предварительно сточенными на заточном станке или фрезой на настольном сверлильном станке головками валиков помещают в приспособление и легким ударом молотка по бородку, установленному на валик со срезанной головкой, выбивают валики внутрь приспособления. С помощью ступенчатой оправки разбирают блоки. Изношенные свыше допустимых размеров детали цепи выбраковывают. Для сборки цепи отбирают детали с примерно одинаковым износом. Блоки собирают на приспособлении. В отверстие приспособления устанавливают втулки так, чтобы они были повернуты на 180° по отношению к положению, которое они занимали в старой цепи. Затем на их концы напрессовывают внутреннюю пластину и конусной оправкой раздают торцы втулок. Далее вынимают блок из приспособления, надевают на втулки ролики, с помощью молотка насаживают вторую щеку и так же конусной оправкой раздают другие торцы втулок.