Характерные дефекты и способы их устранения у типовых деталей

Характерные дефекты  и способы и способы их устранения у типовых деталей

Ремонт блоков цилиндров. Блоки цилиндров — это крупногабаритные детали сложной конфигурации, наиболее дорогостоящие и металлоемкие. Их изготавливают методом литья из серого, ковкого или модифицированного чугуна, алюминиевых и других сплавов.

Корпусные детали образуют жесткие каркасы, внутри и снаружи которых в заданном положении фиксируют другие детали и сборочные единицы. Основные (базовые) поверхности у корпусных деталей — привалочные плоскости и отверстия под подшипники и другие детали, которые обрабатывают с высокой точностью. Состояние корпусных деталей, особенно их базовых поверхностей, во многом определяет безотказность и долговечность отремонтированных агрегатов и машины в целом. Установлено, что ресурс агрегатов, при ремонте которых все детали были заменены новыми, а корпусные детали не заменяли и не восстанавливали, составляет всего 30...40 % ресурса новых агрегатов. Поэтому при ремонте машин восстановлению корпусных деталей уделяют первоочередное внимание. Их ремонтируют неоднократно, так как они служат до списания машины.

Один из наиболее распространенных дефектов блока цилиндров — деформация плоскости стыка с головкой, возникающая, как правило, вследствие перегрева двигателя или перетяжки болтов крепления головки. Часто после длительной эксплуатации плоскость деформируется на 0,03...0,05 мм.

Ремонт верхней плоскости  блока обязателен при деформации более указанной. Обработка плоскости  может быть выполнена притиркой  с абразивной пастой на плите, фрезерованием  или шлифованием. При этом нежелательно снимать с верхней плоскости более 0,1...0,2 мм. Деформации менее 0,02...0,03 мм могут быть оставлены на блоке без исправления, однако следует учитывать, что идеальные поверхности стыка с головкой повышают надежность соединения.

Трещины и пробоины определяют визуально и с помощью стенда для гидравлической опрессовки блока  цилиндров.

Износ внутренних цилиндрических поверхностей в блоках цилиндров устраняют разными способами:

растачивают под ремонтный  размер посадочные пояски в блоке  под гильзы цилиндров;развертывают под ремонтный размер поверхности  отверстий под толкатели клапанов. Если же потребуется восстановить нормальный размер отверстий, то их развертывают на 5 мм больше и запрессовывают втулки, обеспечивая совпадение смазочных отверстий;ремонтируют поверхности под втулки, пальцы механической обработкой под ремонтный размер или методами напыления металла, гальваническим наращиванием, полимерными покрытиями, дополнительными ремонтными деталями с последующей механической обработкой до размера по рабочему чертежу.

Один из основных дефектов блоков цилиндров — износ гнезд  коренных подшипников.

Износ, овальность и конусность поверхностей отверстий под вкладыши коренных подшипников проверяют  индикаторным нутромером при затянутых  гайках крепления крышек подшипников. Овальность и конусность допускается не более 0,02 мм.

Износ и несоосность отверстий  под вкладыши коренных подшипников  можно установить специальным приспособлением конструкции НИИАТ (рис. 4.28). Принцип действия его заключается в том, что скалка 2 с помощью втулок J фиксируется в гнездах вкладышей коренных подшипников. На скалке располагают (последовательно при вводе в гнезда) индикаторы для контроля каждого отверстия. Рычаг 1 индикаторных устройств вводят в измеряемое отверстие, устанавливают на нуль и закрепляют на скалке. При вращении скалки отклонения стрелок индикаторов покажут удвоенное отклонение от соосности каждого отверстия.

Ремонт распределительного вала.Характерные неисправности распределительного вала, проявляющиеся в процессе работы, — биение опорных шеек вала, износ опорных шеек, кулачков и шпоночной канавки. Радиальное биение проверяют индикатором на валу, установленном крайними шейками в призмы (при расположении призм необходимо учитывать разность диаметров крайних шеек). При радиальном биении шеек, превышающем допустимое значение, вал необходимо править.

Опорные шейки шлифуют  под ремонтный размер. Перед обработкой проверяют и, если необходимо, устраняют прогиб вала на прессе правкой. Опорные шейки шлифуют в центрах круглошлифовального станка 3A-433 электрокорундовыми кругами зернистостью 46...60 и твердостью СМ. Овальность и конусность поверхности шеек после ремонта допускаются не более 0,03 мм. Шероховатость не более R_a = 0,63 мкм. При значительном износе опорных шеек их наплавляют вибродуговым способом или проводят железнение и затем шлифуют под чертежный размер.Кулачки вала изнашиваются по высоте на рабочем участке профиля.

Выбраковочный параметр при  ремонте кулачков — их высота от затылка до вершины.

Заслуживает внимания ремонт кулачков методом электроконтактной пайки пастообразным припоем. Способ ремонта заключается в нанесении припоя на изношенную поверхность кулачка с целью восстановления его профиля до чертежного. Для этого используют припои марок ПГ-СР. При этом ПГ-СР2 применяют для получения поверхностного слоя с твердостью < 45 HRC₃, ПГ-СРЗ — для поверхностей с большей твердостью.Состав пастообразного припоя формируется на 90 % (по объему) из порошкообразного припоя марки ПГ-СР с размерами частиц 40...60 мкм и 10 % консистентного связующего, состоящего из солидола и вазелина (60 и 40 % по объему). Размер частиц 40...60 мкм является оптимальным для получения качественного паяного слоя. При размере частиц порошкообразного припоя менее 40 мкм образуется пылевидная смесь, которая при добавлении связующего неравномерно перемешивается с ним, что снижает качество паяного слоя. При размере частиц более 60 мкм поверхностный слой получается прерывистым и неравномерным.

Перед восстановлением кулачков распределительный вал тщательно очищают от загрязнений. Затем сопоставляют размеры чертежного и изношенного кулачков с целью определения количества пастообразного припоя, необходимого для восстановления исходного профиля.

После этого изготавливают  формирующую стальную ленту 1 (рис. 4.65), ширина которой равна ширине кулачка. Опытным путем установлено, что для обеспечения формирования качественного паяного слоя на восстанавливаемой поверхности толщина стальной ленты должна быть 0,5...0,7 мм. На поверхность наносят пастообразный припой. Смесь располагают в средней части ленты выступающим массивом 2, а на участках ленты между ее средней частью и концами — тонким слоем J толщиной 30...50 мкм.

При толщине слоя смеси  менее 30 мкм в паяном слое могут  возникать «лыски» при приложении давления от дисковых электродов 1 (рис. 4.66) вследствие выдавливания припоя из пространства между кулачком 2 и лентой. При толщине слоя более 50 мкм увеличивается расход смеси, а качество паяного шва ухудшается из-за неполного расплавления припоя.                                                                                                                   Ленту с нанесенным припоем устанавливают на изношенный кулачок 2 таким образом, чтобы массив смеси 4 заполнил изношенную зону кулачка. Концы ленты сваривают с образованием шва. К наружной поверхности ленты подводят дисковые электроды и прижимают (см. рис. 4.66) с усилием сжатия (?сж ⁼ 800 Н. На дисковые электроды от трансформатора Т_р подают напряжение 3,5...4,5 В, обеспечивающее силу тока 5000...6000 А. Кулачок приводят во вращение с переменной скоростью, пропорциональной отношению r/R (см. рис. 4.64). Широкие поверхности восстанавливают по винтовой линии с продольным перемещением кулачка. Скорость вращения и перемещения кулачка выбирают, исходя из условия перекрытия паяных швов на 30...40 %. Обкатывание кулачка 2 (см. рис. 4.66) дисковыми электродами 1 производят до полного затвердевания припоя при одновременном жидкостном охлаждении зоны контакта между электродами и лентой.После восстановления кулачок шлифуют до полного удаления формирующей стальной ленты.

Ремонт головки  блока цилиндров. Головка блока цилиндров является ответственной и сильнонагруженной деталью двигателя — на ней устанавливают детали газораспределительного механизма, близко друг к другу располагают камеры сгорания, каналы впуска воздуха и выпуска отработавших газов, полости системы охлаждения, каналы подвода и отвода масла. От работы этой части двигателя во многом зависит его ресурс, и наоборот, неисправности других деталей и систем двигателя часто становятся причиной появления неисправностей самой головки блока цилиндров.

Как правило, головки цилиндров  изготавливают из алюминиевого сплава и крепят их к блоку цилиндров болтами. В головке блока цилиндров запрессованы направляющие втулки и вставные седла клапанов. На головке цилиндров расположены впускные и выпускные клапаны.

Наиболее часто встречающиеся  в эксплуатации неисправности головок  — деформации вследствие перегрева  двигателя, износ направляющих втулок клапанов, ослабление посадки или разрушение седел клапанов, срыв или износ резьбы и другие дефекты.

Обычно допуск неплоскостности  поверхности головки, прилегающей к блоку, составляет 0,15 мм на всей длине и 0,05 мм на длине 100 мм.

При наличии коробления, превышающего указанные значения, поверхность головки подвергают фрезерованию или шабрению. При фрезеровании надо помнить, что уменьшить объем камеры сгорания можно не более чем на 1,5 см³.

В процессе фрезерования или  шабрения набором щупов на контрольной  плите или при помощи лекальной  линейки необходимо определять отклонение от плоскостности.

К дальнейшей эксплуатации непригодны головки цилиндров, имеющие  пробоины и трещины в зоне камеры сгорания, течь охлаждающей жидкости через отверстия для болтов крепления головки к блоку.

Трещины в рубашке охлаждения, прогары по перемычкам между камерами сгорания, разрушения под действием коррозии ликвидируют сваркой в среде аргона с последующей зачисткой следов сварки в камере сгорания и восстановлением размеров.

Поврежденные резьбовые  внутренние поверхности отверстий  восстанавливают спиральными резьбовыми вставками. При этом фаски в отверстиях для вставок и выступание наружу первого витка вставки не допускаются.

Основная неисправность  направляющих втулок в процессе эксплуатации двигателей — их износ, вызывающий нарушение уплотнения стержня клапана, увеличение расхода масла и повышенный шум механизма газораспределения. Направляющие втулки заменяют новыми или ремонтных размеров с уменьшенным внутренним диаметром. Отверстия втулок под чертежный или ремонтный размер стержня клапана развертывают так, чтобы зазор в соединении соответствовал техническим требованиям. Например, у двигателей ЯМЗ-2Э8НБ и СМД-62 зазор в соединении втулка- стержень у впускного клапана должен быть 0,035...0,074 мм, а у выпускного — 0,07...0,114 мм.

В отдельных случаях изношенную поверхность отверстия втулки восстанавливают с помощью специального приспособления — роликовой раскатки (роллера). Приспособление состоит из трех основных частей — направляющей, корпуса и твердосплавного ролика. Гнездо для ролика в корпусе имеет небольшой угол наклона, что позволяет при вращении приспособления ввинчивать его во втулку. Ролик вдавливает отверстие после обработки  во внутреннюю поверхность втулки и продавливает в ней винтовую канавку. Указанные приспособления выпускаются для диаметров втулок 7; 8; 8,5; 9; 10 и 11 мм. После обработки втулки роликом отверстие необходимо развернуть в чертежный размер разверткой, в результате чего гребешки у винтовой канавки сглаживаются, образуя опорный пояс (рис. 4.58, б). Описанный способ ремонта имеет ряд преимуществ, основные из которых — простота, высокая производительность и низкая стоимость. Помимо этого улучшаются условия смазки стержня клапана, так как в винтовой канавке удерживается масло. Металл, деформированный роликом, получает некоторое упрочнение (нагартовку), что совместно с улучшенной смазкой в определенной степени компенсирует уменьшение площади опорной поверхности втулки. В то же время данный способ имеет недостатки, которые ограничивают его применение. Практика его использования для ремонта втулок многих моделей двигателей показала, что несмотря на улучшение смазки стержня и упрочнение поверхности ресурс отремонтированных втулок в 1,5...2 раза уступает новым. При износе более 0,1...0,15 мм данный способ ремонта неприменим, так как ролик не может «поднять» поверхность на требуемый для образования площадок размер. Нельзя использовать раскатывание для втулок из твердых материалов, например из отбеленного чугуна, закаленной стали или металлокерамики. Попытки раскатывания таких втулок могут привести к поломке приспособления.

Обработанное отверстие  во втулке клапана используют в качестве технологической базы при фрезеровании или зенковании клапанных гнезд для получения необходимой соосности отверстий втулки и гнезда клапана.

Изношенные клапанные  гнезда в головках цилиндров обычно обрабатывают конусными фрезами  с последующей притиркой в  сборе с клапанами. Гнезда последовательно  фрезеруют черновыми фрезами с углом наклона режущей части, как показано на рисунке.

Черновые фрезы с углом 15 и 75° применяют для создания необходимых размеров рабочей части фаски. Черновой фрезой с углом 45° рабочую фаску обрабатывают до получения ровной поверхности. Окончательную рабочую фаску обрабатывают чистовой фрезой (45°) до получения гладкой, чистой поверхности.

После обработки ширина фаски  гнезда должна соответствовать значениям, указанным в таблице.

Предельный (выбраковочный) диаметр гнезда в головке цилиндров определяют по утопанию тарелки клапана чертежного размера или калибра относительно плоскости голоазверткой в размер стержня клапана; 1 — ролик из твердого При текущем ремонте допускается утопание тарелки впускных клапанов двигателей ЯМЗ-240Б, ЯМЭ-238НБ, А-01М, А-41 на 2,7 мм, выпускных — 3,2 мм; впускных СМД-62, СМД-34, СМД-72 — 2,8 мм, выпускных — 3 мм; впускных Д-240 — 3,5 мм, Д-65 - 2,5 мм, Д-37-3,5 мм; впускных СМД-1, СМД-19, СМД-20 — 3,2 мм, выпускных —3.5мУ большинства двигателей вставные седла изготовлены из специального чугуна. При большом износе фаски седла выпрессовы- вают из головки с помощью специальных съемников. Если износ отверстий в головке под седло клапана невелик, то в них устанавливают новые седла чертежного размера. Если же он без расточки превышает допустимое значение, то гнездо сначала растачивают под ремонтный размер, а затем запрессовывают седло ремонтного размера с увеличенным наружным диаметром. Так, для двигателей типа ЯМЗ предусмотрено три ремонтных размера седел с диаметром поверхности под посадку в гнездо: 54,5^75> 56,5^75 и

Отверстия под седла в  головке цилиндров растачивают  под размеры 54,5^+0>03, 56,5^+0,03 и 62,5⁺⁰'⁰³ мм на радиально-сверлильном станке с применением кондуктора так, чтобы натяг находился в пределах 0,045—0,075 мм.

Для запрессовки седел  головку цилиндров нагревают  до температуры 90 °С. Седла охлаждают в жидком азоте. Для запрессовки необходимо использовать специальную оправку, обеспечивающую центрирование седла и исключающую его перекос при запрессовке. После запрессовки проверяют качество ремонта, используя щуп толщиной 0,05 мм. Он не должен проходить между торцом седла и головкой.

Ремонт клапанов. При эксплуатации двигателя возникает целый ряд неисправностей, связанных с дефектами клапанов. Наиболее часто встречаются износы фаски, стержня и торца клапана, нередки также случаи деформации стержня вследствие удара поршня по незакрывающемуся клапану (например, при обрыве ремня газораспределения, превышении максимальной частоты вращения и др.).

Стержень клапана должен быть прямолинейным. Проверку на прямолинейность проводят с помощью индикатора на призмах (рис. 4.61, а). Допуск на отклонение от прямолинейности стержня клапана равен 0,015 мм на 100 мм длины. Торцовое биение рабочей поверхности фаски клапана относительно оси стержня проверяют специальным приспособлением (рис. 4.61, б). Допуск торцового биения рабочей поверхности фаски клапана не должен превышать 0,03 мм. При износе диаметра стержня клапана более 0,015 мм клапан следует заменить.

При обнаружении износа или  при наличии раковины или риски на рабочей фаске клапан шлифуют. Рабочие фаски клапанов можно шлифовать на специальном настольном шлифовальном станке модели 2178 или на круглошлифовальном станке с креплением клапана в цанговом патроне (рис. 4.62). Конструкция станка позволяет устанавливать клапан под требуемым углом к шлифовальному кругу. Фаску впускного клапана шлифуют под углом 30° (относительно горизонтальной оси), выпускного — под углом 45°. Шлифовальный станок позволяет также при износе торца стержня клапана выполнять его шлифование.

Фаска клапана может быть отшлифована (обработана) с помощью специального приспособления, схема которого приведена на рисунке 4.63. Приспособление имеет резцовую головку и направляющие для центрирования клапана по стержню.Стержень клапана с небольшим износом шлифуют на уменьшенный размер, а предельно изношенный восстанавливают электролитическим хромированием или железнением.

Железнение стержня ведут  на подвеске в электролите состава: хлорид железа 300...500 г/л, соляная кислота 2...3 г/л. Плотность тока 15...20 А/дм². Принят асимметричный ток с изменением коэффициента асимметрии от 1,3 до 6.

Перед сборкой головки  цилиндров клапанную пару притирают  на станках ОПР-1841 или с помощью  приспособлений ОПР-1334А, ОПР-2213. Перед  притиркой фаски клапанов и гнезд  смазывают тонким слоем пасты. Рекомендуются  следующие пасты: состав I (карбид бора М40—10%, микрокорунд М20 — 90%); состав II (электрокорунд зернистый — 87 %, парафин — 13 %). Состав готовят на дизельном масле. Притирают до получения кольцевой матовой поверхности на фаске седла и клапана. У клапана кольцевой матовый поясок располагают посредине фаски тарелки, и он имеет ширину 1,5...2,5 мм.

По окончании притирки клапанные гнезда и клапаны промывают керосином до полного удаления абразивной притирочной пасты и проверяют качество их обработки. Собирают клапанную группу и заливают керосин в газораспределительные каналы. У хорошо притертого клапана не должно быть подтекания керосина из-под тарелки в течение 3 мин. Герметичность клапанных пар можно также проверить с помощью специальных пневматических приспособлений.

Ремонт шатунов. Для перевода возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатого вала двигателя служат шатуны. Для обеспечения жесткости и прочности шатуны изготавливают из углеродистых и легированных сталей марки 45, 45Г2, 40Г, 40Х и др. Твердость материала шатунов 228...268 НВ.

В процессе работы шатуна происходят изгиб и скручивание его стержня, износ отверстий верхней и  нижней готовок, износ опорных поверхностей. Основные дефекты шатунов, коэффициенты их повторяемости и основные способы устранения дефектов приведены в таблице.

Изгиб и скручивание шатунов определяют с помощью индикаторного приспособления КИ-724. Сначала настраивают индикаторы 2 и 5 (рис. 4.54). Затем в верхнюю головку шатуна устанавливают разжимную втулку 9 и фиксируют ее конусами 8 и 10. Шатун, поставленный на призму 7, смещают до ее упора в плиту 3 и закрепляют. Призму 7 с индикаторами 2 и 5 размещают на оправке 6 и передвигают до соприкосновения ее упоров с плитой 3. По отклонению стрелки индикатора 2 определяют изгиб шатуна. Призму 7 поворачивают на 180° и по отклонению стрелки индикатора 5 определяют скручивание шатуна.

Рассмотрим последовательность операции правки шатуна, имеющего деформацию в двух плоскостях, и скручивание стержня:

предварительная правка в  плоскости, параллельной отверстиям. Опоры на плоскость — через подкладки у верхней и нижней головок, усилие от домкрата — между подкладками (рис. 4.55, а);правка в плоскости, перпендикулярной отверстиям, с опорой на нижнюю головку и подкладку около верхней головки;

Для шатунов подавляющего большинства бензиновых двигателей эта операция может быть выполнена  в тисках с помощью рычага длиной 0,5... 1 м;окончательная правка в плоскости, параллельной отверстиям. Это наиболее сложная и кропотливая операция, требующая больших затрат времени. Перед этой операцией шатун часто имеет смещение верхней и нижней головок, которое исправляют по схеме, показанной на рисунке.

После правки шатуна восстанавливают  его нижнюю головку следующими способами: шлифование плоскости разъема с  последующим растачиванием отверстия; железнение; электроконтактная приварка стальных полуколец; припайка стальных полуколец; нанесение полимерных композиций; наплавка и др.

Неравномерное изнашивание  нижней головки применяют для  восстановления шатунов методом  шлифования. Для этого опорные поверхности стержня и крышки шатуна шлифуют в специальном приспособлении, создавая необходимый припуск для последующего растачивания отверстия. Затем отверстие растачивают до чертежного размера.

Этот способ прост и  доступен. Однако при его использовании  уменьшается межосевое расстояние шатуна, в результате чего снижаются  степень сжатия и мощность двигателя. Техническими требованиями на ремонт двигателей запрещено уменьшение межосевого расстояния шатунов. При первом восстановлении шатуна такое расстояние можно восстановить за счет эксцентричной расточки втулки верхней головки. Но при повторном восстановлении этого достичь уже невозможно. Кроме того, шатуны со шлицевым разъемом восстановить рассмотренным способом нельзя.

Железнение достаточно широко применяют для восстановления нижней головки шатуна.

Режим железнения: температура  электролита 70...8СГС, плотность тока 15...20 А/дм². Загруженные в ванну шатуны прогревают в течение 0,5... 1 мин без электрического тока, затем подают ток из расчета 2...3 А/дм². Покрытие осаждается в течение 3...5 мин. Затем постепенно на протяжении 10... 15 мин повышают плотность тока до необходимого значения и осаждают покрытие до требуемой толщины. Шатуны после железнения промывают в горячей воде и пассивируют в растворе, содержащем 50 г/л нитрата натрия и 30 г/л технического уротропина, при температуре 60...70°С в течение 1...2 мин, после чего опять промывают в горячей воде.

Восстановление отверстий  нижних головок шатунов контактной приваркой или пайкой стальной ленты не получило широкого распространения из-за отсутствия серийно выпускаемого оборудования и его высокой стоимости. Эффективно использование полимерных композиций. Для восстановления отверстий нижних головок шатунов предложена полимерная композиция, состоящая из 1... 1,5 массовой части бронзовой пудры, 15...20 частей талька и 100 частей анаэробного герметика «Анатерм-бВ». Твердость после полимеризации 140...160 НВ.

Иногда отверстие нижней головки восстанавливают газопламенной наплавкой с использованием самофлюсующегося порошка ПГ-ХН8СР2 или другими способами наплавки.

Верхнюю головку шатуна рекомендуется  растачивать до ремонтного размера с последующей запрессовкой втулки, увеличенной по наружному диаметру.

После запрессовки втулку растачивают, оставляя припуск 0,03...0,05 мм под развертывание или раскатывание. После растачивания во втулке зенкуют фаски 0,5x45° на вертикально-свер- лильном станке 2А135 зенковкой в приспособлении. Затем раскатывают втулки на вертикально-сверлильном станке 2А135 роликовой раскаткой в приспособлении. При этом значительно увеличивается износостойкость втулок. Восстановленные шатуны контролируют и комплектуют по размерным группам и массе.

Внутренний диаметр втулки верхней головки шатуна восстанавливают методом холодного пластического деформирования — обжатием или осадкой. При обжатии внутренний и наружный диаметры детали уменьшаются. Далее наружную поверхность омедняют или приваривают к ней стальную ленту электроимпульсной контактной приваркой. Осадку выполняют с помощью приспособления на гидравлическом прессе.

Восстановление  поверхностей зубчатых колес.Зубчатые колеса изготавливают из легированных сталей (40Х, 25ХГТ, 20ХНМ и др.). Для получения высокой поверхностной твердости зубьев (до HRC₃ 50...60) их подвергают термической и химико-термической обработкам. Зубчатые колеса работают в условиях больших динамических нагрузок. Их зубья испытывают одновременное воздействие изгибающих моментов и контактных напряжений, подвергаются ударным нагрузкам, а при загрязнении смазочного материла — гидроабразивному изнашиванию. Изнашивание зубьев резко усиливается при перекосе и непараллельности валов.

Дефекты зубчатых колес (шестерен) — износ зубьев по толщине и длине (непостоянное зацепление), выкрашивание, скалывание и поломка зубьев. Шестерни с предельно изношенными зубьями, имеющие обломы, сколы, трещины, выбраковывают. Износ зубьев по толщине определяют штангензубомером или шаблоном, а по длине — штангенциркулем. Допускается износ зубьев по толщине 0,2...0,5 мм и выкрашивание цементированного слоя на двух несмежных зубьях не более 1/4 их длины или на двух смежных зубьях — меньше 1/5 их длины. При большем износе шестерни выбраковывают. В шестернях машин выкрашивание цементированного слоя не допускается.

Для восстановления зубьев разработано и опробовано несколько вариантов технологий, которые можно объединить в следующие группы:

замена части детали;автоматическая наплавка без последующей термообработки; автоматическая наплавка с последующей  термообработкой; пластическое деформирование.

Замену части  детали применяют при ремонте зубчатых колес или их блоков, когда один из венцов блока сильно изношен, а остальные имеют допустимые износы и нецелесообразно выбраковывать дорогостоящую деталь. В этом случае изношенный венец удаляют. Затем изготавливают новый зубчатый венец из стали той же марки, что и восстанавливаемая деталь, напрессовывают его на проточку и приваривают или стопорят винтами. Если изношен венец, приклепанный к ступице, то его заменяют, срезая заклепки.

Наплавка в ее различных вариантах получила наибольшее при менение при восстановлении зубчатых колес. Разработаны способ и оборудование для автоматической наплавки торцов зубьев высокоуглеродистой проволокой Нп-65 диаметром 1,8...2 мм под слоем флюса АН-60 с принудительным формированием слоя в охлажда емой водой медной форме. При этом сохраняются не- изношенные рабочие поверхности зубьев. За счет высокой скорости наплавки, максимального снижения тепловой мощности дуги, интенсивного отвода теплоты в наплавочную форму и тело зубчатого колеса обеспечиваются закалка наплавленного металла и минимальное термическое влияние на материал зубьев, что исключает необходимость термической обработки.

Наплавленную часть зубьев шлифуют по длине (торцу) и окружности выступов, а затем электрохимическим способом закругляют их торцы и обрабатывают по толщине. По описанной технологии восстанавливают зубчатые колеса с износом торцов до 4 мм. При износе зубьев по длине более 4 мм после электрохимического закругления их торцов наплавленную часть зубьев шлифуют по боковым поверхностям.

Разработана наплавка торцов зубьев с последующей термообработкой. Наплавляют зубья ленточным электродом из стали У8А под слоем флюса АН-348А. После наплавки венец отпускают, нагревая ТВЧ до температуры 730...750 °С и выдерживая в подогретом песке. Затем обтачивают венец по вершинам и торцам зубьев, нарезают зубья, тщательно совмещая зубонарезной инструмент с впадинами между зубьями, закругляют торцы зубьев и шевингуют наплавленную часть. После механической обработки их закаливают с охлаждением в масле до твердости HRC₃ 58...60.

Разработаны способы восстановления зубчатых колес пластическим деформированием, при котором износ зубьев и шлицев компенсируют за счет пластического перемещения предварительно нагретого металла с нерабочих участков на изношенные. Зубчатое колесо нагревают до температуры 1100... 1200 °С в нейтральной среде (соляной ванне), укладывают в матрицу штампа и прессуют под прессом или молотом, выдавливая на нерабочей части кольцевые канавки и перемещая металл к изношенным поверхностям. Затем деталь отжигают в шахтной печи, обтачивают торцы, шлифуют по наружному и внутреннему диаметрам, обрабатывают шлицы протяжкой, фрезеруют, закругляют и шевингуют зубья. После этого зубчатое колесо подвергают цементации, закалке в масле и отпуску.

Важная операция для зубчатого  зацепления при сборке — правильность зацепления, которую определяют по пятну контакта. Для этого на рабочие поверхности нескольких зубьев ведомого конического колеса наносят тонкий слой масляной краски. Притормаживая рукой ведомое зубчатое колесо, поворачивают ведущее колесо в обе стороны. По образовавшимся пятнам контакта судят о характере зацепления зубчатых колес (табл. 4.1). Зазор, например в зацеплении главной передачи, должен быть 0,2...0,4 мм, а пятно контакта таким, как показано в таблице.

Восстановление  поверхностей упругих элементов.К упругим элементам относятся плоские, стержневые и витые детали в виде пружин, рессорных листов и торсионов. Наибольшее количество таких элементов приходится на пружины, которые применяют во многих механизмах (клапанном механизме двигателя, сцеплении, топливном насосе высокого давления, бензонасосе, карбюраторе и др.). Рессорные листы и торсионы работают в подвесках транспортных средств. Материал упругих элементов - стали 60С2А, 60СА, 60С2ГФ, 65Г, 50ХГФ, 50ХФА. Характерное повреждение упругих элементов — утрата жесткости.