Заляева Г.О. Диагностика, ремонт, монтаж, сервисное обслуживание оборудования

Подождите немного. Документ загружается.

плавляются пламенем горелки и, попадая на нагретую по-

верхность детали, образуют наплавленный слой.

После нанесения покрытия требуемой толщины подачу

порошка 1, проходящего по резиновой трубке 4, прекращают

и дополнительно прогревают деталь для того, чтобы сделать

слой более ровным и плотным.

Расстояние от горелки до поверхности детали устанавли-

вается 70-150 мм, ширина покрываемой за один проход по-

верхности составляет 25-40 мм, скорость перемещения горел-

ки – 1,5-2,0 м/мин. Давление ацетилена, подаваемого для пи-

тания горелки, должна быть не ниже 0,5 кПа при расходе газа

300 л/ч, а давление сжатого воздуха – не ниже 0,3 МПа при

его расходе 10-15 м

/ч.

Газопламенное напыление удобно применять для покры-

тия крупных деталей. Толщина покрытия практически не ог-

раничена. Газопламенное напыление также применяется для

восстановления изношенных деталей (порошок капрона мар-

ки А), для антикоррозионной защиты (порошки полипропи-

лена, полиэтилена и др.) для нанесения антифрикционных

покрытий.

Струйный беспламенный метод нанесения пластмасс за-

ключается в том, что распыление порошка производится пис-

толетом-распылителем без нагрева порошка на предваритель-

но подготовленную и нагретую поверхность деталей. Схема

установки приведена на рис. 11.

Вкладыши 3, подлежащие восстановлению, после подго-

товки поверхности (обезжиривание, накатка, химическая очи-

стка и травление, промывка), укладываются в алюминиевую

оправку 2. На электропечи 1 оправка вместе с вкладышами

нагревается до температуры 240

С, после чего распылителем

5 с помощью сжатого воздуха порошок капрона наносится на

поверхность вкладышей. Частицы порошка расплавляются и

образуют сплошное покрытие. Сжатый воздух подогревают,

пропуская его через змеевик в электропечи 1. В качестве пис-

толета распылителя используют распылители, применяемые

для окрасочных работ.

Рис. 11. Схема установки для нанесения пластмассы на вкладыши

подшипников коленчатого вала:

1 – электропечь; 2 – оправка с терморегулятором; 3 – вкладыш подшипни-

ка; 4 – теплоизоляция; 5 – распылитель; 6 – воздухопровод; 7 – ресивер;

8 – воздушный компрессор; 9 - влагомаслоочиститель

Применение акриловых пластмасс

Акриловые пластмассы содержат в качестве связующих

материалов акриловые смолы. К ним относятся: акрилат АСТ-

1, бутакрил, эпоксидно-акриловые пластмассы СХЭ-2 и СХЭ-

Эти пластмассы относятся к термопластическим пласт-

массам быстрого отверждения, получают их смешиванием

порошка и жидкости. Полученная смесь затвердевает без по-

догрева и давления.

Получающиеся пластмассы обладают хорошими свойст-

вами:

- износостойки;

- хорошо работают в паре с чугуном, сталью, бронзой;

- обладают низким коэффициентом трения (в пределах

0,20-0,18) даже при отсутствии смазки;

- обладают высокой стойкостью к щелочам любой кон-

центрации, пресной и морской воде, минеральным и расти-

тельным маслам;

- легко удаляются при нагревании до 150-200

С с даль-

нейшим выжиганием или обработкой резанием.

Физико-механические свойства акриловых пластмасс

приведены в табл. 28.

Таблица 28

Физико-механические свойства пластмасс

Параметр АСТ-Т Бутакрил

Акрилат

СХЭ-2

Акрилат

СХЭ-3

Плотность, г/см

1,14 1,17 - 1,18 1,188 1,17

Временное сопротивле-

ние, МПа

Предел прочности, МПа

- при статическом изгибе

- при сжатии

24 - 31,4

52,4 - 61,8

78,5 - 99,5

31,9 - 44,5

55 - 74,4

77,3 - 94,9

Ударная вязкость, МПа 0,35 - 1,04 0,4 - 0,8 0,36 - 0,89 1,0

Твердость по Мартенсу 12 – 13 15 14 – 18 16

Адгезия, МПа:

к стали

к чугуну

к латуни

16,5– 21,5

15 – 19,3

6,8 -10,8

11 – 20

10 – 18

5,5 - 10

22,5– 42,9

19,4- 24,3

12,7- 16,9

14,9

Маслопоглощение за 24

ч, %

0,372 0,4 0,203 0,05

Линейная усадка, %

0,2 – 0,5 0,2 – 0,3 0,1 – 0,25 0,23

Минимальная толщина

наносимого слоя пласт-

массы, мм

0,5 1 0,2 0,2

Минимальная рабочая

температура,

80 80 112 112

Время отверждения сме-

си порошка и жидкости

при 20-25

С, мин

75 75 20 – 120 20 - 120

Акриловые пластмассы применяют при ремонте регули-

ровочных клиньев и прижимных планок механизмов всех ви-

дов оборудования; резьбы гаек ходовых винтов; втулок, по-

садочных мест зубчатых колес и шкивов; деталей гидронасо-

сов; кулисных механизмов; при склеивании материалов; при

восстановлении подшипников скольжения.

Приготовление пластмассы: раствор готовят непосредст-

венно перед применением. Для этого определяют соотноше-

ние порошка и жидкости в растворе в зависимости от объема

и размеров щелевых отверстий, в которые заливают раствор.

Чем тоньше и длиннее щель, тем жиже должна быть смесь.

Рекомендуются следующие соотношения порошка и жидко-

сти: 1: 0,75; 1:1; 1:1,5; 1: 2. С увеличением содержания жид-

кости увеличивается усадка и время отверждения пластмассы.

Последовательность операций при восстановлении дета-

лей с применением акриловых пластмасс представлены в

табл. 29.

Таблица 29

Технологический процесс восстановления деталей с

использованием акриловых пластмасс

№

п/п

Операция Примечания

1 2 3

1 Восстановление геомет-

рической точности базо-

вой детали

2 Подготовка поверхности

восстанавливаемой де-

тали

Строгание или обтачивание для полу-

чения заливаемого зазора размером 2,5

– 3 мм с получением шероховатости

Rz320-40 (АСТ-Т и бутакрил) Rz80-10

(СХЭ-2 и СХЭ-3)

3 Нанесение разделитель-

ного слоя на направ-

ляющие формующей

базовой детали

Слой силиконового масла, парафина,

хозяйственного мыла, или нанесение

на поверхность графитового порошка

4 Обезжиривание и про-

сушивание наращивае-

мых (формуемых) по-

верхностей деталей

Обезжиривание бензином, ацетоном

или другими растворителями, просу-

шивают 10-15 мин.

5 Сборка и выверка коор-

динат ремонтируемой

сборочной единицы

Выверка координат производится вин-

тами М10 - М12 (для винтов сверлят

отверстия и нарезают резьбу в восста-

навливаемой детали)

6 Герметизация сопрягае-

мых восстанавливаемых

Для герметизации используют пласти-

лин

Окончание табл. 29

1 2 3

поверхностей

7 Изготовление воронки

для заливки пластмасс

8 Подготовка пластмассы

9 Заливка через воронки

пластмассы в щель меж-

ду сопрягаемыми по-

верхностями

10 Выбор режима отвер-

ждения пластмассы

Длительность выдержки зависит от

окружающей среды. При 20-25

С вре-

мя отверждения 12 – 15 часов, при

понижении температуры процесс за-

медляется.

11 Вывертывание техноло-

гических винтов после

отверждения пластмассы

и заливка пластмассы в

образовавшееся отвер-

стие

12 Удаление затвердевших

приливов пластмассы

13 Контроль качества вос-

становленной поверхно-

сти

Применение пластмассы класса полиамидов

Пластмассы класса полиамидов применяют для восста-

новления сопрягаемых деталей, изготовленных с точностью,

соответствующей 8-му и более грубым квалитетам и шерохо-

ватостью выше Ra25-30 мкм, работающими при температуре

не выше 80

С, скорости скольжения до 0,5 м/с и давлении не

выше 1,5 МПа.

Для нанесения покрытия изготавливают пресс-форму

(рис.12), базирующуюся на восстанавливаемой поверхности

детали.

Рис. 12. Схема восстановления деталей нанесения пластмассового

покрытия:

а) и в) – восстанавливаемые соответственно вал и втулка;

1 – пресс-форма; 2 и 7 – покрытия; 3 – вал; 4 и 5 – детали пресс-формы;

6 - втулка

Пресс-форма может базироваться на участках цилиндри-

ческой поверхности I и III, а также торцовая поверхность II.

Для выхода воздуха между частями пресс-формы предусмот-

рены щели шириной 0,02-0,04 мм. При необходимости для

удаления воздуха сверлят отверстия диаметром 0,2-0,3 мм.

Слой металла, снимаемый с детали при ее подготовке,

должен быть одинаковым по всей поверхности восстановле-

ния с целью равномерного охлаждения пластмассы. Толщина

покрытия вследствие низкой теплопроводности пластмасс

должна быть минимальной.

Применение клеев

Одним из способов восстановления изношенных цапф ва-

лов и подшипников является приклеивание тонкостенных

втулок на цапфы валов.

В ремонтной практике используются как эпоксидные пла-

сты (эпоксидные смолы ЭД-6, ЭД-5), а также акрилопласты –

акрилит АС Т-Т, стиракрил ТШ (состав, назначение и физико-

механические свойства клеевых составов приведены в табл.

30).

Таблица 30

Состав, назначение и физико-механические свойства клеевых составов

Марка материала

Состав

Растворитель

Назна-

чение

Условная твердость

Эластичность

Временное сопро-

тивление, МПа

Предел прочности на

удар, МПа

Предел прочности на

отрыв

Маслостойкость

88Н:

ТУ 38-

105106-88

Состав 1

этилатцетат,

бензин

приклеи-

вание

резины к

металлу

140 1,0 0,77 10,0 1,1

нестойкий

БФ-2

ГГОСТ

12172-74

Состав 2

спирт

склеива-

ние ме-

таллов и

других

материа-

лов

465 3,0 0,77 10,0 3,0

Стойкий

Примечание: состав 1 - бутилфенолформальдегидная смола, резино-

вая смесь 31- Н; состав 2: - спиртовые растворы поливинилацеталей с ре-

зольными фенолформальдегидными смолами.

Для того чтобы восстановить требуемое сопряжение меж-

ду поверхностями этих деталей, подшипник растачивают до

удаления следов износа, а на цапфу вала наклеивают тонко-

стенную втулку, наружный диаметр которой равен внутрен-

нему диаметру подшипника (рис. 13).

Цапфу вала протачивают так, чтобы оставшаяся толщина

втулки была не менее 2 мм. Затем внутреннюю поверхность

втулки 1и наружную цапфы 2 тщательно промывают и по-

крывают слоем клея. Клей наносят в таком количестве, чтобы

был заполнен зазор. Втулку насаживают не поворачивая, в

противном случае в соединении образуются воздушные пу-

зырьки. Выдавленный избыток клея при посадке снимают

Рис. 13. Схема восстановления сопряжения «вал – втулка»:

1 – цапфа; 2 - накладка

смоченной в ацетоне тряпкой. После того, как клей отвердеет,

втулка прочно закрепится на цапфе вала, и стопорные винты

устанавливать не нужно.

Клей, представляющий из себя эпоксидную композицию

(эпоксидная смола 100, полиэтиленполиамид 10, дибутилфта-

лат 20, волокнистый асбест 65, графит 50, корборунд 45, по-

рошок олова), наносят на металл диска муфты тонким слоем

толщиной 1-2 мм. Фрикционные диски, облицованные пласт-

массой, хорошо работают в паре со стальными дисками, уве-

личивая срок службы трущихся поверхностей муфт сцепле-

ния в несколько раз.

Эпоксидные клеи также широко используются в ремонт-

ной практике при ремонте плоских направляющих металло-

режущих и деревообрабатывающих станков.

Изношенные поверхности направляющих строгают или

грубо пришабривают, промывают, высушивают и покрывают

тонким слоем клея. После некоторой выдержки на подготов-

ленные поверхности устанавливают накладки и закрепляют

их по концам штифтами.

После отверждения клеевого слоя, трущиеся поверхности

накладок обрабатывают обычными методами.

Применение эпоксидного слоя позволяет устанавливать

накладки толщиной 2-3 мм практически из любого антифрик-

ционного материала: из чугуна, бронзы, текстолита и других

материалов.

Состав клея следующий (в массовых долях):

1 состав: эпоксидной смолы ЭД-6 100; дибутилфталата 20;

полиэтиленполиамина 10; портландцемента-400 40;

2 состав: эпоксидной смолы ЭД-5 100; жидкого тиокола

20; полиэтиленполиамина 10; кварцевой муки 10.

Вместо эпоксидного клея при установке текстолитовых

накладок может служить карбильный клей следующего со-

става (в массовых долях): корбильный сироп 100; перекись

бензола 3: портландцемент - 400.

Примером применения эпоксидного клея при ремонте

может служить восстановление посадочного места подшип-

ника качения.

При посадке подшипника качения в корпусе машины

происходит деформация корпуса, в который он устанавлива-

ется. Поэтому при замене изношенного подшипника новым,

сопрягаемые поверхности уже не могут обеспечить требуемо-

го характера соединения. Поэтому, после тщательной зачист-

ки и обезжиривания гнезда подшипника и наружного кольца

подшипника, отверстие корпуса машины смазывают эпоксид-

ным клеем и осторожно вставляют в него подшипник (рис.

14).

Оба подшипника, по возможности, монтируют на валу и

устанавливают в корпус машины в собранном виде во избе-

жание перекоса.

На эпоксидном клее можно устанавливать и втулки. При

запрессовке в корпус машины втулка деформируется. Поэто-

му внутреннюю ее поверхность развертывают или пришабри-

вают.

Втулки, предназначенные для установки, изготавливают

без припусков на последующую пригонку. Внутреннюю по-

верхность втулки растачивают на валу, наружную поверх-

ность выполняют с полем допуска диаметра: e8, e9, f8 и f9.

Перед сборкой сопрягаемые поверхности втулки обезврежи-

Рис. 14. Посадка подшипника качения в корпус оборудования:

1 – корпус; 2 – шариковый подшипник

вают и покрывают слоем эпоксидного слоя. Втулки необхо-

димо вставлять одновременно со сборкой вала, надежно за-

крепляя и не допуская их самопроизвольного смещения.

Применение эпоксидного клея при восстановлении поса-

дочных мест подшипников качения и втулок упрощает ре-

монт и процесс сборки. С помощью клея устраняют допущен-

ные погрешности обработки посадочных поверхностей дета-

ли.

2.4.5. Пластическая деформация

Наиболее распространенными способами пластического

деформирования, применяемые в ремонтной практике, явля-

ются:

- холодная и горячая правка;

- осадка;

- раздача;

- обжатие;

- вытяжка;

- объемное вдавливание;

- электромеханическая обработка.

Все способы пластической деформации основаны на при-

нудительном перераспределении металла самой деталей в