16. Общие правила разборки. Дефектации и комплектование деталей.

Разборка машин

Общие указания. Машину разбирают вначале на агрегаты, затем на сборочные единицы, промывают их и разбирают на детали. Полную разборку сопряжений следует делать только в случае замены или не­обходимости ремонта и восстановления деталей.

Втулки, подшипники качения, корпуса подшипников выпрессо-вывают только при несоответствии деталей техническим требованиям. Разборочные операции выполняют в последовательности, предус­мотренной технологическими картами, используя указанные в них универсальные и специальные стенды, прессы, приборы, съемники, приспособления и инструмент. Строгая последовательность выполне­ния разборочных операций и применение механизированных средств при разборке облегчает сам процесс и предохраняет детали от поломок. При этом повышается качество ремонта.

Для увеличения долговечности резьбовых соединений (особенно в отверстиях деталей из чугуна) следует избегать вывертывания шпи­лек из блока двигателя, головки блока и других деталей, если они не мешают контролю и проведению последующих ремонтных операций. Все отверстия, через которые во время мойки может проникнуть внутрь агрегата грязь, следует после разборки закрывать пробками.

Для облегчения отвертывания корродированных резьбовых сое­динений их предварительно выдерживают в керосине или накладыва­ют на них ветошь, смоченную в керосине. При смятии, срыве резьбы и невозможности отвертывания вручную применяют специальные гай­коверты со значительным крутящим моментом.

Место разборки некоторых специфических агрегатов. Ряд агрегатов и сборочных единиц не разбирают на детали на месте общей разборки машины, а выполняют эту операцию после мойки на рабочих местах их ремонта и сборки. К таким агрегатам относятся: кабина с оборудо­ванием, воздухоочиститель, масляный и водяной радиаторы, площад­ка управления, главный фрикцион, топливный бак и др. Некоторые сборочные единицы и агрегаты после снятия их с машины и мойки подвергают предремонтному диагностированию для определения их ресурса и выявления неисправностей. Некоторые неисправные сбороч­ные единицы и агрегаты после мойки без разборки отправляют для ремонта на специализированные предприятия. В числе их могут быть: двигатель основной и пусковой, топливный насос с регулятором и форсунками, комплекты гидросистемы, турбокомпрессор, наклонная камера комбайна, коробка передач, вариатор и др.

Приремонтное диагностирование и дефектация.

Тщательное диагно­стирование сборочных единиц и деталей в процессе разборки позво­ляет уменьшить количество разборочных, моечных и сборочных работ, а также уменьшить расход запасных деталей, так как сохраняется приработанность деталей при оставлении их в сборочной единице, снижается повреждаемость деталей и полнее используется их ресурс. Приремонтному диагностированию следует подвергать пусковые дви­гатели, частично разобранный основной двигатель (остается в блоке кривошипио-шатунный механизм и цилиндропоршневой комплект), масляные и топливные насосы с регулятором, форсунками и топливо­проводами, комплекты электрооборудования и гидросистемы, короб­ки передач, задние мосты, турбокомпрессор, щитковые приборы и др. Операции разборки должны проводиться под наблюдением контролера-дефектовщика.

Перед разборкой дополнительной подтяжкой проверяют жесткость крепления резьбовых соединений и срыв резьбы в отверстиях.

Крепежные детали (болты, гайки) после разборки узла или разъ­единения деталей, особенно базисных, следует вновь установить от руки на свои места. Это облегчает контроль зазора в резьбовых сое­динениях, сохраняет приработанность резьбовых поверхностей и поз­воляет определить количество отсутствующих крепежных деталей.

Не следует разукомплектовывать прецизионные пары топливных насосов, а также соединения с резьбой повышенного класса точности при их годности к дальнейшей работе. Такие детали надо устанавливать на прежнее место или маркировать, например, крепления крышек шатунов, маховика к коленчатому валу, головок блока к блокам дви­гателей, крышек коренных подшипников коленчатых валов, большой конической шестерни к фланцу корпуса дифференциала и др.

При разборке регулируемых сопряжений, особенно конических подшипников, следует проверять величину запаса на регулировку зазора.

Перед разборкой необходимо определять величины некоторых за­зоров и осевых разбегов. Например, следует измерить величину про­дольного разбега коленчатого вала в коренных подшипниках, зазор между поршнем и гильзой, величину продольного разбега распреде­лительного вала, зазор в шлицевых соединениях и т. д.

По величине полученного при замере зазора или осевого разбега можно судить о пригодности деталей к дальнейшей работе, определить объем ремонтных и восстановительных работ.

Для обеспечения долговечной работы деталей, имеющих размеры в пределах, допустимых без ремонта, не следует нарушать их прира­ботанность или местоположение, иначе эти детали будут вновь про­ходить процесс приработки с ускоренным нарастанием зазора в сопря­жении. С этой целью при разборке на сопрягаемых деталях ставят метки кернением или окраской (на шлицах валов и пазах сопрягаемых шестерен коробок передач и других комплектов, блоке цилиндров и крышках коренных подшипников, шатунах и их крышках, вклады­шах коренных и шатунных подшипников и др.).

. Дефектация сопряжений и деталей

Изнашивание большинства деталей в подвижных сопряжениях протекает по кривой, показанной на рисунке 11. Первый участок этой кривой характеризует период приработки (ускоренное изнаши­вание), второй — период нормальной работы (естественный физический из­нос), третий — период аварийного из­носа.

Естественным износом называется износ, вызываемый действием сил трения, при котором величина его нарастания пропорциональна време­ни эксплуатации.

Аварийный ИЗНОС интенсивно на промежутка времени и достигает таких размеров, при которых дальней­шая эксплуатация изделий становится невозможной.

В еличина износа в точке перехода прямолинейного участка изна­шивания в криволинейный (зону аварийного износа) называется пре­дельной (Я_пр), т . е. такой, при котором дальнейшая эксплуатация детали невозможна из-за недопустимого снижения экономических или технологических показателей и появления отказа (аварий).

Задача заключается в том, чтобы установить эти предельные ве­личины износа, при котором дальнейшие изменения состояния дета­лей или сопряжений могут вызвать общее ухудшение работоспособ­ности машины, и использовать их при дефектации.

Различают три критерия, по которым устанавливают предельные значения величин неисправностей: экономический, качественный и технический.

По экономическому критерию предельный износ или зазор в сопря­жении деталей (увеличение зазора в прецизионных парах топливной аппаратуры, между гильзой и поршнем, кольцом и канавкой в поршне, износ кулачков распределительного вала, износ жиклеров в карбюра­торе и др.) определяют по предельному снижению экономических по­казателей — потери мощности, снижению производительности, уве­личению расхода топлива и смазочных материалов и т. д.

При использовании качественного критерия предельный износ или зазор устанавливают по отклонению качества выполнения сельско­хозяйственных операций от агротехнических требований (при вспаш­ке — вспушенность поля, наличие огрехов, качество оборота пласта, равномерность глубины; при посеве — глубина заделки семян, рав­номерность количества высеваемых семян, качество заделки семян; при обмолоте — наличие дробления зерна, величина недомолота и др.).

При использовании технического критерия предельный износ или зазор устанавливают по резкому увеличению ускорения износа, ко­торый может привести к аварии или отказу в работе машины (увели­чения зазоров в передаточных механизмах двигателя, шасси тракторов, навесных, прицепных сельскохозяйственных и других машинах, вос­принимающих значительные усилия.)

Однако установление предельного размера износа деталей явля­ется недостаточным основанием для выбраковки их при дефектации во время ремонта. Детали при ремонте выбраковывают не по предель­ному износу, а по допустимому без ремонта (Я_д), т. е. такому, при ко­тором, если оставить деталь в машине при ремонте, она выработает межремонтный ресурс (МР) и дойдет до предельного состояния.

Поступающие на дефектацию детали и сопряжения с целью оценки их технического состояния и определения возможности их дальнейшей эксплуатации или необходимости восстановления подвергают замерам, проверкам и внешнему осмотру.

Дефектацию ведут по наименьшему диаметру вала и по наибольшему размеру отверстия. В результате дефектации сопряжений и деталей составляется ведомость на замену выбракованных деталей, которая является основным документом для дальнейшего проведения ремонтных работ, восстановительных опе­раций, выявления потребности в запасных частях и материалах, оп­ределяющих стоимость ремонта машины. На специализированных предприятиях по ремонту машин ведомость не составляется.

При дефектации детали разделяют на пять групп и маркируют ок­рашиванием: годные (зеленый), годные при сопряжении с новыми или восстановленными до нормальных размеров деталями (желтый), под­лежащие ремонту в мастерской или на специализированном предприя­тии (белый), подлежащие ремонту только на специализированном пред­приятии (синий) и негодные — металлолом (красный).

Состояние деталей, сопряжений и комплектных групп можно оп­ределить путем осмотра, проверкой на ощупь, проверкой с помощью мерительного инструмента и др.

Осмотром при разборке выявляют комплектность машины, разру­шенные детали (изломы, трещины, выкрашивание поверхностей и т. д.), наличие отложений (накипь, нагары, коксы, лаки и др.), течи масла, топлива, воды и др.

Проверкой на ощупь определяют износ и смятие ниток резьбы на деталях путем предварительной затяжки, наличие усталостных ра­ковин и шелушений — проворачиванием элементов качения ролико­вых и шариковых подшипников в обоймах, эластичность сальников, наличие задиров, царапин и др.

Проверкой простукиванием и прослушиванием выявляют плотность посадки штифтов и шпилек в корпусах и крышках (плотно сидящие штифт или шпилька издают звонкий металлический звук); плотность посадки втулок, которые при легком остукивании при нормальной посадке должны издавать звонкий металлический звук, и наличие трещин, которые нельзя обнаружить осмотром (деталь, имеющая тре­щину, издает дребезжащий звук).

Проверкой с помощью универсальных измерительных инструментов определяют отклонения сопряжений от заданного зазора или натяга, деталей от заданного размера, от плоскостности, формы, профиля и т. д.

Для этих целей используют штангенциркули, микрометры, инди­каторные нутромеры, щупы, штангенрейсмусы, штангензубомеры, уни­версальные штативы с индикаторами, поверочные плиты, линейки и целый ряд других измерительных приборов: оптиметры, миниметры, инструментальные микроскопы. Например, износ зуба шестерни мож­но определить штангензубомером, измеряя его толщину на определен­ной установочной высоте: износ шейки вала определяют микрометром, цилиндров — индикаторным нутро­мером; неплоскостность головки ци­линдров — линейкой со щупом и т. д. Определяют также изменение твер­дости с помощью различных твердоме­ров.

Проверкой с помощью жесткого предельного инструмента дефектуют у деталей цилиндрические наружные

Рис. 12. Замер зубьев шестерен внутренние рабочие поверхности, шаблоном:

Ж есткие шаблоны изготовляют по принципу однопредельных скоб. Если скоба проходит через вал, это означает, что деталь имеет размер меньше допустимого и должна быть выбракована. Так замеряют зубья шестерен шаблоном (рис. 12), размер А которого равен допустимой без ремонта толщине зуба. Шестерня считается пригодной к дальнейшей работе, если между вершиной зуба и шаблоном остается зазор 5.

Для выбраковки деталей по внутреннему диаметру шаблоны (про­бки) изготовляют также однопредельными и плоскими в сечении, так как изношенное отверстие обычно представляет собой овал, наиболь­ший диаметр которого должен быть определен шаблоном.

Предельные пробки и скобы изготавливают многоразмерными с целью уменьшения количества выбраковочного инструмента.

Проверкой с помощью специальных приборов, приспособлений и оборудования выявляют ряд неисправностей в узлах и деталях машин. Например, трещины в блоке и головке блока, в выхлопных и всасываю­щих трубах, герметичность сердцевины радиатора и других деталей определяют путем гидравлического или пневматического испытания на стендах. Упругость деталей (пружин, колец) проверяют на приборе КП-0507 с весовым механизмом. Биение и погнутость шеек валов про­веряют в центрах на установке или на призмах; изгиб и перекос осей шатунов — на специальном приборе и т. п. С помощью универсаль­ного индикаторного прибора КИ-1223 (рис. 13) проверяют радиальный зазор в подшипниках качения с размерами D_BH=17...11O, D_Hap=47... 200 и #=12...45 мм и в соответствии с техническими условиями про­водят их дефектовку.

Магнитио-порошковый, капиллярный (люминесцентный, цветной) и ультразвуковой — методы определения скрытых дефектов. Маг-н и т н о-п орошковый метод дефектоскопии используется для обнаружения поверхностных и близко расположенных к поверх­ности трещин, раковин и несплошности металла в ферромагнитных деталях машин. Магнитный поток, проходя через деталь, в местах с дефектами изменяет свою величину и направление (рис. 14), которое регистрируется нанесенным на испытываемую деталь (после ее на­магничивания или в присутствии намагничивающего поля) магнитным порошком: он оседает по кромкам трещины.

Ферромагнитный порошок (обычно прокаленная окись железа — крокус) применяют в сухом виде или в виде суспензии, то есть порош­ка, находящегося во взвешенном состоянии в трансформаторном масле или керосине (1 : 30, 1 : 50).

Для обнаружения дефектов, перпендикулярных оси детали, при­меняют намагничивание в поле соленоида (рис. 14, а); продольных оси детали — циркулярное намагничивание (рис. 14, б); расположен­ных в различных направлениях — комбинированное намагничивание (рис. 14, в).

Для намагничивания деталей применяются универсальные дефек­тоскопы: УМД-9000 ВИАМ, М-217 ЗИЛ, ЦНВ-3, ЦНИИТМАШ, 77ПМД-ЗМ и др.

Наиболее удобен переносный дефектоскоп 77ПМД-ЗМ (рис. 15). Электропитание дефектоскопа осуществляется от источника постоян­ного тока напряжением 26 или 52 В либо переменного тока напряже­нием 220 В. Намагничивание можно проводить в поле катушки соле­ноида 4, пропуская ток через деталь или укладывая ее на полюса электромагнитов /.

С помощью дефектоскопа типа МК (магнитный карандаш) можно выявлять трещины на небольших участках поверхности детали. При перемещении магнита с притянутым к нему порошком по контролируе­мой поверхности на невидимых трещинах детали откладывается хо­рошо заметный валик из порошка.

После магнитной проверки деталь следует размагнитить, для чего ее помещают внутрь катушки соленоида, а затем постепенно выносят за пределы действия магнитного поля или уменьшают ток в соленои­де от максимума до нуля.

В последнее время на основе использования изменений магнит­ного потока при различном состоянии металла разрабатывается обо­рудование для неразрушающих методов контроля, с помощью которых можно определить наличие поверхностных и подповерхностных тре­щин, усталостных повреждений и изменение твердости поверхности детали.

Капиллярные методы основаны на явлении капиллярно­го проникновения смачивающей жидкости в поверхностные трещи­ны, поры и т. д. К этим методам относится, например, люминесцент­ный, который применяют для выяв­ления поверхностных трещин и пор в деталях, выполненных из < немагнитных материалов.

Люминофоры (минеральные мас­ла или кристаллические вещества в виде порошка — дефектоль, ан­трацен и др.) наносят на поверх­ность деталей. После некоторой выдержки (15...20 мин) люминофор проникает в трещины, а с поверх­ности детали его удаляют протир­кой древесными опилками и воло­сяными щетками. Очищенную по­верхность обдувают воздухом и на­носят на нее проявляющее вещест­во (углекислый магний, тальк или силикагель). После этого детали осматривают в затемненном поме­щении на установках ЛЮМ-1, ЛД-4 и других в лучах ультрафио­летового света через ультрафиолетовый светофильтр. Под действием ультрафиолетовых лучей люминофоры в местах расположения трещин начинают светиться.

Для выявления трещин на ферромагнитных сплавах, имеющих тем­ную поверхность, применяется магнитолюминесцентная дефектоско­пия. Этот метод отличается от магнитного тем, что к суспензии добав­ляется люминофор.

Трещины можно обнаружить и с помощью керосина. Деталь сма­чивают 10...30 мин керосином и вытирают досуха. Затем на поверх­ность наносят тонкий слой мела или каолина. После высыхания об­мазки керосин, выходя из капиллярной трещины, смачивает обмазку и показывает расположение трещины.

Ультразвуковая дефектоскопия основана на спо­собности ультразвуковых колебаний распространяться в различных материалах на большие расстояния в виде направленных пучков (лу­чей) и отражаться от поверхности дефектов или ослабляться ими. Измеряя время от момента посылки импульсов до момента их приема после отражения, можно определить расстояние до дефекта и его величину.

Для контроля качества деталей применяют дефектоскопы УЗД-7Н, ДУК-13ИМ, ДСК-1 и др.

Комплектование деталей выполняют в комплектовочном отделе­нии, которое оснащают соответствующим оборудованием для склади­рования: стеллажами, подставками, столами, передвижными тележ­ками, комплектовочными ящиками и контейнерами.

В комплектовочное отделение поступают все годные детали; детали, годные к постановке с новыми деталями; детали, подлежащие восста­новлению на своем предприятии, а также ведомость дефектов. По этой ведомости на машину комплектуют новые детали или восстанов­ленные взамен выбракованных.

На крупных ремонтных предприятиях детали, требующие восста­новления, поступают в отделение ДОР (детали, ожидающие ремонта).

Крупные базисные детали после дефектовки отправляют на сбор­ку, минуя комплектовочное отделение.

Все детали, которые должны быть восстановлены на своем пред­приятии, направляют через комплектовочное (или через ДОР) в дру­гие отделения данного предприятия и возвращают туда же после вос­становления. Детали для централизованного восстановления отправ­ляют через склад на другие предприятия или в специализированные цехи (ЦВИДы).

Сборочные единицы комплектуются деталями по спецификациям, приведенным в картах типовой технологии ремонта машин на сборку, или по комплектовочным картам. Детали укладывают в комплекто­вочные ящики, контейнеры, корзины или специальную тару и доста­вляют на рабочие посты монтажного отделения, где их раскладывают на стеллажи, подставки, столы и т. д.

Детали, имеющие большие поля допусков, сортируют на размер­ные группы; сюда входят поршни, гильзы, поршневые пальцы, отвер­стия в поршнях, втулки верхней головки шатуна и др. Комплектова­ние деталей для сборки шатунно-поршневой группы следует проводить по размерам и массе в соответствии с их маркировкой.

Некоторые узлы и сопряжения нельзя раскомплектовывать в том случае, если они мало изношены и еще могут быть использованы (на­пример, блок с крышками и гайками крепления коренных подшип­ников, шатуны с крышками, болтами и гайками, вкладыши подшип­ников и коленчатый вал и др.). Приработанные и годные для дальней­шей эксплуатации сопряжения также не раскомплектовывают, напри­мер цилиндрические и конические шестерни трансмиссии, корпус зад­него моста с перегородками и стаканами подшипников, шлицевые по­верхности и др.

Тяжело нагруженные и быстро изнашивающиеся детали (колен­чатые и карданные валы, маховики, барабаны, вентиляторы) должны подвергаться балансировке.