Ремонт валів і осей

Вали і осі виготовляють з вуглецевих і легованих сталей. Більшість валів і осей піддається поліпшенню, т. Е. Загартуванню з високим відпусткою, поверхневому загартуванню робочих поверхонь.

Вали і осі мають гладкі циліндричні або конічні поверхні (шийки), шліци, шпонкові пази, бурти, лиски і різьбові поверхні.

В процесі експлуатації машин і механізмів на цих поверхнях можуть з'являтися різні дефекти: вигин і скручування, знос і зминання опорних і посадочних шийок і буртів; знос пазів шпон і шліців; знос і пошкодження різьблення і центрових отворів; тріщини і поломки в різних місцях.

При ремонті валів і осей спочатку виконують зварювальні і слюсарні роботи, так як при їх здійсненні можливі деформації деталі і можуть бути пошкоджені чисто оброблені поверхні. Після зварювальних і наплавочних робіт вали і осі піддають правці і попередньої механічної обробки. Чистова обробка робочих поверхонь вала повинна проводитися в останню чергу.

Ремонт вигнутих валів і осей. Незначні прогини валів (менше 0,5 мм) усувають проточкою або шліфуванням. Вали діаметром до 50 мм, прогин яких не перевищує 0,01 довжини вала, правлять в холодному стані за допомогою преса або гвинтовими скобами. У випрямленном без нагріву валу з плином часу частково відновлюється стріла прогину.

Для забезпечення незмінності форми вала і зняття внутрішніх напружень після правки виробляють термічну обробку, яка полягає в витримці вала при температурі 400-500 ° С протягом 0,5-1 год.

Значні прогини валів усувають гарячої правкою під пресом, для чого місце вигину вала нагрівають до 600 ° С в горні або полум'ям газового пальника. Після редагування необхідно повторно перевірити вал на биття і, якщо вигин повністю не усунуто, повторити операцію редагування.

Ремонт посадочних місць під підшипники і інші деталі роблять різними способами. Незначні пошкодження поверхонь тертя у вигляді зносів усувають доведенням спеціальними пастами або шліфуванням.

При великих износах, а також при наявності конусности і овальності восстанавленія посадочних місць виробляють обробкою під ремонтний розмір, а при відсутності такої можливості-наплавленням, металізацією або гальванічним способом.

Найбільш простим способом відновлення є обробка посадкових місць під ремонтний розмір. Однак ремонтні розміри встановлені на обмежене число деталей машин. Тому часто обробку ведуть під найбільший можливий розмір, а пов'язані з валом підшипники ковзання виготовляють заново.

При зносі більше 2 мм відновлення валів і осей дорожніх машин виробляють наплавленням.

Нарощування шийок валів хромуванням, осталиванием і металізацією при ремонті дорожніх машин застосовують на спеціалізованих ремонтних підприємствах, так як це пов'язано із застосуванням спеціального обладнання. Після нарощування одним із зазначених способів посадочні місця протачивают, шліфують, а для одержання особливо чистих і гладких поверхонь полірують.

Ремонт пазів шпон і шліців. Несправності пазів шпон і шліців можуть проявлятися у вигляді зносу і зминання їх поверхонь, викришування металу на робочих поверхнях.

При ремонті зношених шпонкових з'єднань пошкоджену шпонку замінюють новою нормального або збільшеного розміру. У зв'язку з цим ремонт пазів шпон на валу рекомендується проводити: розширенням зношеного паза (на 10- 15%) під шпонку збільшеного розміру; фрезеруванням паза під шпонку нормального розміру в іншому місці, зміщеному на 90 або 120 ° до ушкодженого пазу; наплавленням стінок зношених пазів з подальшим фрезеруванням їх під нормальний розмір.

Зношені шліци вала можна рекомендувати відновлювати: роздачею шліців; наплавленням зношених бічних поверхонь шліцеві виступів; суцільний наплавленням шліцьових западин і поверхонь виступів.

Незалежно від способу ремонту остаточний розмір шліців отримують механічною обробкою під номінальний або збільшений розмір, що дозволяє компенсувати знос шліців в сопрягающей отворі.

При ремонті шліців роздачею їх отжигают, після чого роздають за допомогою ролика, виготовленого зі сталі У6 або В7. В результаті цього ширина шліців збільшується на 0,5-1 мм. Залежно від величини зносу роздачу шліців виробляють по краю зношеної поверхні або по обох краях виступу. Пази, утворені на шліцах, заплавляются електрозварюванням і зачищають, а самі шліци підганяють по сполученої деталі механічної обробкою.
Наплавлення доцільно проводити електродами ЦН-250 або ЦН-300, що забезпечують високу зносостійкість шліців без подальшої термічної обробки. Після наплавлення вал протачивают до заданого розміру, підрізають напливи з торця і знімають фаску. Обробляють шліци на зубофрезерних верстатах черв'ячними фрезами або на горизонтально-фрезерних верстатах дисковими або фасонними фрезами.

У невеликих ремонтних майстерень шліци обробляють на токарних верстатах за допомогою спеціального зуборізна-шліценарез-ного пристосування.
Ремонт різьблення на поверхні валів. Незначно пошкоджені різьблення виправляють на токарному верстаті або слюсарним обробленням. Різьблення, що втратила свій профіль внаслідок зносу або зриву, відновлюють наплавленням. При цьому стару різьбу видаляють проточкою на токарному верстаті, після чого отриману поверхню наплавляють, обточують і знову нарізають різьбу необхідного розміру.

Якщо дозволяє конструкція деталі, зношену різьблення видаляють і нарізають різьбу ремонтного розміру. В окремих випадках ту частину деталі, яка має дефектну різьблення, видаляють, а на її місце ставлять ввертиш, який потім приварюють до деталі.

Розглянемо як приклад групового технологічний процес ремонту колінчастих валів двигунів різних марок (варіант одного маршруту). Колінчасті вали за розмірами віднесені до групи великих деталей, і в цей варіант маршруту входить наступне поєднання дефектів: прогин, знос корінних і шатунних шийок (допускають обробку під ремонтні розміри), знос пазів шпон і зрив різьби в отворах.

Груповий технологічний процес ремонту валів для цього маршруту буде складатися з операцій, зазначених у табл. 10.

До атегорія: - Ремонт дорожніх машин