Технологические особенности восстановления деталей механической обработкой в ремонтные размеры.
При этом способе одну из изношенных деталей сопряжения (вал или отверстие цилиндра) подвергают механической обработке, придавая ей заданный ремонтный размер и устраняя при этом искажения геометрической формы и дефекты поверхности (риски, задиры), обеспечивают предписанную чертежом шероховатость.
Другую деталь сопряжения заменяют новой указанного ремонтного размера или восстановленной под этот ремонтный размер. Например, в сопряжении «гильза - поршень» обычно восстанавливают гильзу по рабочей поверхности цилиндра под ремонтный размер путем расточки с последующим хонингованием, а поршень ремонтного размера изготавливают новый; в сопряжении «коленчатый вал - вкладыши» коренные и шатунные шейки восстанавливают механической обработкой под ремонтный размер (шлифование, суперфиниширование), а вкладыши ремонтных размеров изготавливают новые на заводах автомобильной промышленности. Поршни и вкладыши приобретаются как запасные части.
Вопрос о том, какая деталь должна заменяться, а какая восстанавливаться, решается в основном соображениями экономического характера. Более дорогую деталь во всех случаях целесообразно восстанавливать под ремонтный размер, а менее дорогую -заменять новой.
Примером, когда обе детали сопряжения восстанавливают под ремонтный размер, может служить сопряжение «втулка клапана - клапан». Втулку развертывают под ремонтный размер, а стержень клапана восстанавливают под увеличенный ремонтный размер гальваническим наращиванием.
Ремонтный размер детали зависит от ее износа и припуска на обработку. Износ детали V устанавливают обмером ее соответствующим инструментом. Чаще всего вал измеряют микрометром, а отверстие цилиндра индикаторным нутромером. Припуск на обработку 7, назначается с учетом характера обработки, типа оборудования, размера и материала детали. Припуск должен учитывать искажения геометрической формы, вызываемые неравномерным износом, и способствовать получению правильной геометрической формы изношенной детали после механической обработки без наличия следов износа на ее рабочей поверхности.
Уменьшение диаметра шейки вала или увеличение диаметра отверстия за один ремонт с учетом износа и припуска на обработку называется ремонтным интервалом. Формирование ремонтного интервала и получение ремонтного размера показаны на рис. 2.2.
Рис. 2.2. Схема определения ремонтного размера вала при его равномерном износе
Минимально допустимый диаметр вала устанавливают исходя из глубины закаленного слоя и других лимитирующих факторов (прочности, толщины антифрикционного слоя вкладышей подшипников и др.). Максимальный допустимый диаметр отверстия устанавливают исходя из прочности и других факторов.
При обработке деталей под ремонтные размеры снимаются небольшие припуски, соответствующие чистовой обработке. Поэтому геометрия режущего инструмента и режимы обработки остаются теми же, что и при соответствующих операциях механической обработки. Допуски на ремонтные размеры вала и отверстия остаются теми же, что и на номинальные размеры, так как их размеры находятся в тех же размерных интервалах. Характер сопряжения (посадка) деталей при этом восстанавливается до заданного значения предприятием-изготовителем.
Обработка деталей под ремонтные размеры нашла широкое применение при восстановлении деталей (15...30 %) по причинам простоты технологического процесса и применяемого оборудования, высокой технико-экономической эффективности, а также возможности повторного (многократного) восстановления детали. Вместе с тем этому методу присущи и некоторые недостатки. Главным из них является нарушение взаимозаменяемости - основы современного машиностроительного производства. Недостатками являются также сложность комплектования и подбора и увеличение складских запасов, что приводит к замораживанию больших средств или увеличению времени на доставку деталей.