3. Конструктивные – технологические части детали

Студент должен тщательно изучить конструкцию узла, в которую входит деталь. Условия эксплуатации узла (микроклимат, температура, влажность, коррозионная среда); определить материал и шероховатость поверхности исследуемой и сопрягаемой детали; вид термической обра­ботки детали; условия смазки и способ защиты поверхности от попада­ния абразивных частиц; величину и характер усилий, возникающих при paботe сопряжения и другие условия работы детали.

На основе анализа дефектов разрабатывают ремонтные черте­жи, которые служат рабочими конструкторскими документами, предназначенными для разработки технологических процессов восстановления деталей.

На ремонтном чертеже в обязательном порядке должны быть при­ведены изображение восстановленной детали_, технические требова­ния к ней, таблица дефектов с указанием способов их устранения, условия и перечень дефектов, при которых деталь не принимают на восстановление, рекомендуемый основной технологический маршрут восстановления. При необходимости на ремонтных чертежах приводят указания по базированию и таблицы категорийных ремонтных размеров.

Изображение детали размещают в левом верхнем углу листа формата А3. Допускается выполнять ремонтные чертежи на листах других форматов, но не более формата Al.

На ремонтных чертежах сплошной толстой (основной) линией обозначают поверхности, подлежащие восстановлению, а также последующей обработке. Остальную часть изображения указывают сплошной тонкой линией.

В технических требованиях указывают: допустимые отклонения размеров, шероховатость восстановленных поверхностей, разброс твердости, допустимость наличия пор, раковин и отслоений, проч­ность сцепления нанесенного слоя и других параметров, обуслов­ленных применением того или иного способа, а также допуска расположения поверхностей, которые должны быть выдержаны в процессе восстановления.

В таблице дефектов должны быть указаны: номера и наименова­ния дефектов, коэффициенты их повторяемости от общего числа деталей, поступивших на дефектацию и от общего числа ремон­топригодных деталей, основной и допускаемые способы устране­ния дефектов. При восстановлении деталей способами сварки, на­плавки, напыления и другими следует указывать наименование, обозначение материала, защитную среду. Под таблицей дефектов должны быть указаны условия и дефекты, при которых деталь не принимается на восстановление. В правом верхнем углу поля чер­тежа помещают таблицу категорийных размеров.

Дефекты заносятся в таблицу 3.1., где также указываются рекомендуемые способы устранения дефекта.

Таблица 3.1.

Перечень устраняемых дефектов

№ п/п	Дефект	Способы устранения

4. Выбор рационального способа восстановления детали

Выбор рационального способа восстановления изношенных деталей зависит от конструктивно-технологических особенностей и условий работы деталей, величины их износа, эксплуатационных свойств, самих способов и себестоимости восстановления детали.

Для выбора рационального способа восстановления деталей пользуются тремя критериями:

• технологическим (критерий применимости),

• техническим (критерий долговечности), .

• технико-экономическим.

Технологический критерий характеризует возможность применения одного или нескольких способов для восстановления деталей в зависимости от величины износа, его характера, конструктивных особенностей детали, материала детали и т.п.

Технический критерий оценивает технические возможности восстановленной детали каждым из намеченных по тенологическому критерию способы, то есть этот критерий оценивает эксплуатационные свойства детали в зависимости от способа восстановления.

Технический критерий характеризует способ восстановления и с точки зрения обеспечения работоспособности детли.

Оценка производится по основным показателям: сцепляемость осадка с основой, износостойкость, усталостная прочность (табл. 4.1.). Однако для окончательного выбора способа восстановления необходимо произвести еще экономическую оценку способов восстановления детали.

Поэтому окончательное решение вопроса выбора рационального способа восстановления производится при помощи технико-экономического критерия, связывающего экономику восстановления детали с ее долговечностью.

Технико-экономический критерий определяется расчетом себестоимости устранения дефектов и установлением ко­эффициента долговечности восстанавливаемой детали.

Ориентировочно себестоимость устранения дефектов (С_в) определяется исходя из площади восстанавливаемой по­верхности и удельной себестоимости восстановления одного квадратного метра поверхности выбранным способом (табл. 4.1.). Значе­ние коэффициента долговечности (Кд) для различных способов восстановления деталей в разных условиях, колеблется в пределах от 0,80 до 1,80 (табл. 4.2.).

Выбор рационального способа восстановления деталей осуществляется в таком порядке:

1. По технологическому критерию производится назначение возможных способов восстановления детали;

2. По техническому критерию оцениваются все назначенные способы восстановления, исходя из обеспечения требуемой долговечности детали. Оценка каждого способа восстановления производится по:

- сцепляемости нанесенного осадка с основным металлом;

• сравнительной износостойкости;

• усталостной прочности детали.

Те из способов восстановления, которые не обеспечивают выполнение технических требований на восстанавливае­мую деталь, хотя бы по одному из показателей, исключаются из числа ранее назначенных.

3. По технико-экономическому критерию производится окончательный выбор наиболее рационального способа восстанов­ления деталей. Для этого по каждому из рассматриваемых способов восстановления детали рассчитывается величина отно­шения С_В. И предпочтение отдается тому из способов восстановления, для которого С_В имеет наименьшее значе­ние.

Таблица 4.1.

Характеристика способов восстановления деталей

№ п/п	Оценочные показатели	Наплав- ка руч- ная электродуговая	Наплавка механизированная			Электролитические покрытия		Обработка под ремонтный размер	Пласти- ческое деформирование
			В среде углеки-слого газа	Под слоем флюса	Виброду-говая	Хроми-рова- ние	Железне ние
1	Коэффициент износостойкости	0,7	0,72	0,92	1,0	1,67	1,91	0,95	1,0
2	Коэффициент выносливости	0,6	0,9	0,87	0,62	0,97	0,82	0,9	0,9
3	Коэффициент сцепления	1,0	1,0	1,0	1,02	0,82	0,65	1,0	1,0
4	Расчетная толщина покрытия,мм	5	2-3	3-4	2-3	0,3	0,6	0,2	2
5	Удельная себестоимость восстановления при расчетной толщине покрытия, руб/дм^2 (для учебных целей)	97,5	45,5	18,7	52	88,5	30,2	27,2	58,8

Таблица 4.2.

Примерные коэффициенты долговечности некоторых деталей при восстановлении их

различными способами (по Ю.Н. Петрову)

№	Деталь, вид сопряже- ний и характер работы	Материал сопряжения детали	Коэффициент долговечности при
			электро- дуговая наплавка	наплавка в среде углеки-слого газа	наплавка под слоем флюса	вибро-дугова наплавка	хромирование	железнение	восстановленное под ремонт размер
1	Вал-подшипник скольжения ( при статистической нагрузке)	Баббит Бронза	- -	0,85-0,9 0,8-0,85	0,8-1,1 0,85-1,0	0,9-1,0 0,9-1,0	1,5-1,8 1,1-1,3	1,0-1,2 1,1-1,0	0,95-1,0 0,9-1,0
2	Вал-подшипник ( при знакопеременной нагрузке)	Баббит Бронза	- -	0,6-0,8 -	0,75-0,85 0,75-1,8	0,7-0,8 0,75-0,8	1,1-1,25 1,0-1,1	0,95-1,0 0,85-0,8	0,9-1,0 0,85-1,0
3	Валы, оси, втулки	Бронза	0,7-0,75	0,75-0,9	0,8-0,9	0,8-0,9	1,2-1,3	1,1-1,2	0,9-1,0
4	Цилиндрический стержень с возвратно-поступательным перемещением- направляющие	Чугун	-	-	-	-	2,5-3,0	0,8-0,95	0,95-1,0
5	Цилиндрические поверхности деталей - внутренние кольца подшипников качения	Сталь подшипниковая	0,9	0,8-0,95	0,95-1,0	0,8-1,0	1,5-1,8	0,8-1,1	-
6	Шлицевые поверхности	Сталь легированная	0,7-0,8	0,8-0,9	0,8-1,0	-	-	-	-
7	Цилиндрическая поверхность	Сталь легтрованная	-	0,7-0,8	-	0,8-0,9	0,9-1,0	0,8-1,1	0,9