Инженерное обоснование методов восстановления номинальной посадки в сопряжении при ремонте оборудования

Износ сопряженных деталей приводит к нарушению посадки — увеличению зазора или уменьшению натяга. Предельная величина изменения посадки [Δ] по сравнению с ее начальным, конструктив­ным значением Δ_н равна сумме изменения размеров охватываемой (вала) и охватывающей (отверстия) деталей, т. е.

Восстанавливают посадки следующими методами:

Первый метод — метод восстановления посадки без изменения размеров деталей. Реализуется двумя способами:

Первый способ — регулировка зазора. Применяется для легкодо­ступных сопряжений и сводится к перемещению одной или несколь­ких деталей:

—за счет установки или удаления прокладок;

—подтяжки резьбовых соединений при конических сопрягаемых поверхностях;

—применения пружин гидравлических или пневматических уст­ройств, обеспечивающих прижатие одной детали к другой;

—применения клиновидных элементов.

Второй способ — перестановка одной из деталей в дополнитель­ную рабочую позицию с неизношенной рабочей поверхностью.

Второй метод — метод восстановления посадки изменением на­чальных размеров. Реализуется двумя способами:

Первый способ — применение ремонтных размеров. Сущность спо­соба заключается в том, что одну из изношенных деталей (обычно вал) подвергают механической обработке до ремонтного размера, а другую (охватывающую) заменяют на новую с отличным от номи­нального размером — ремонтным. Используется в том случае, когда прочность вала имеет запас.

Ремонтные размеры рассчитываются по формулам:

а) охватываемой:

б) охватывающей:

где d_н — номинальный размер (диаметр); d₁, d₂, d₃, ..., d_n-1, d_n— ре­монтные размеры; i — удельный максимальный радиальный износ; Δ — припуск на обработку; ω— разность ремонтных размеров.

Общее количество ремонтных размеров ограничивается прочнос­тью охватываемой детали.

Характерным примером сочетания ремонтных размеров заводско­го и ремонтного производств является сопряжение типа шейка-вкла­дыш коленчатого вала автомобиля. В этом случае вкладыши ремонт­ных размеров изготовляют заводы, а шейки коленчатого вала под ремонтные размеры шлифуют на ремонтном предприятии.

Второй способ — применение дополнительных ремонтных дета­лей. В этом случае охватываемую деталь обрабатывают под ближний ремонтный размер, а другую — под размер запрессованной в нее втулки, гильзы с внутренним диаметром, равным ремонтному валу.

После ремонта с использованием метода ремонтных деталей (ре­монтных размеров) вид посадки остается прежним. Прежними оста­ются и допуски на обработку сопрягаемых деталей.

Третий метод — метод восстановления посадки доведением разме­ров детали до начальных величин. Этот метод применим в том слу­чае, если изменение в структуре ремонтируемых деталей не ведет к изменению прочностных и функциональных показателей. Реализует­ся двумя способами.

Первый способ — наращивание изношенной поверхности. Осуще­ствляется наплавкой, металлизацией, гальваническим, химическим, электроискровым процессами, нанесением слоя пластмассы.

Второй способ — пластическое деформирование в горячем или хо­лодном состоянии:

—раздача — для полных пальцев;

—обжатие — для втулок;

—осадка — для валов;

—накатка — для валов, подшипников скольжения.

Четвертый метод — метод восстановления посадки заменой одной из деталей. Используется, если имеется односторонний износ сопря­жения. В этом случае изношенная деталь заменяется новой с номи­нальными размерами.