Стопорение соединений с целью предотвращения самоотвинчивания болтов, винтов, гаек должно производиться правильно выбранными способами и средствами. Существуют следующие способы стопорения: контргайкой, проволокой, шплинтом, пружинными, тарельчатыми шайбами, применением герметиков и анаэробных составов, стопорными шайбами и др.
Усилие затяжки (момент) резьб следует выдерживать в определенных пределах, используя динамометрические ключи и рекомендации НТД.
Сборка опор с подшипниками качения. Детали сборочной единицы, собираемые с подшипниками качения, должны быть чистыми, посадочные места на валу и в корпусе подшипника должны иметь установленную техническими требованиями форму и надлежащую шероховатость поверхности.
Усилие запрессовки должно передаваться непосредственно и исключительно на торец сопрягаемого кольца: внутреннего – при напресовке на вал и наружного – при постановке в корпусе подшипника. Передача усилия через шарики, ролики, сепараторы при монтаже подшипников запрещена.
Правильно посаженный подшипник должен легко и плавно вращаться от руки без заметного торможения. Радиальный люфт подшипника оценивают осевым перемещением внутреннего кольца относительно наружного, он должен быть 0,15…0,25 мм.
Сборка подшипников скольжения. В тракторах, автомобилях, сельскохозяйственных машинах применяются подшипники скольжения, конструктивно оформленные в виде втулок или разъемных вкладышей.
Втулки чаще запрессовывают в корпуса с натягом. Реже их устанавливают с подвижной посадкой и при этом стопорят.
Усилие следует прилагать равномерно по всей окружности запрессовываемой детали, применяя специальные оправки. При этом очень важно установить ее правильно для предотвращения перекоса. Перед запрессовкой втулка и отверстие корпуса должны быть тщательно очищены, а острые углы – опилены. Для предотвращения появления задиров поверхность детали смазывают минеральным маслом. Следует иметь в виду, что после запрессовки внутренний диаметр втулки уменьшается. Поэтому втулки растачивают или развертывают после запрессовки в корпусе.
При сборке подшипников скольжения необходимо проверять соосности опор и масляный зазор в сопряжении.
Сборка прессовых соединений. Надежность прессовых соединений зависит от размеров, геометрической формы, шероховатости деталей, а также от способа формирования соединения. Размеры, геометрическая форма, шероховатость деталей соединения должны соответствовать техническим требованиям. Соединения с неподвижными посадками собираются путем запрессовки одной детали в другую вхолодную при помощи гидравлических или механических прессов. Усилие запрессовки контролируется манометром пресса.
Детали небольших диаметров и со слабым натягом собирают при помощи ручного пресса или вручную ударами молотка, изготовленного из мягкого материала. При этом надо пользоваться приспособлениями, позволяющими равномерно распределять ударную силу. Во избежание перекосов на деталях делают фаски, используют центрирующие оправки, специальные приспособления.
Детали значительных диаметров, а также с большим натягом собирают после предварительного нагрева охватывающей детали или охлаждения охватываемой. Общий нагрев деталей не должен превышать 5000 С. Нагревают детали в масле или расплавленном свинце, а охлаждают в жидком азоте.
Сборка шпоночных соединений. При сборке ряда деталей применяют призматические и сегментные шпонки. Особое внимание уделяют подгонке шпонок по торцам и зазору по наружной стороне шпонки.
Обычно шпонку устанавливают в паз вала плотно или с натягом, а в пазу охватывающей детали создают более свободную посадку. Люфт шпонок в канавках валов не допускается. Охватывающая деталь не должна «сидеть» на шпонке. Ее необходимо центрировать по цилиндрической или конической поверхности вала. При этом между верхней плоскостью шпонки и впадиной паза должен быть достаточный зазор.
При сборке шпонок небольших размеров применяют молотки или оправки из цветного металла. Целесообразнее запрессовывать шпонки прессом или специальными струбцинами.
Сборка шлицевых соединений. Шлицевое соединение деталей может быть подвижным и неподвижным. Независимо от вида шлицевого соединения сборку следует начинать с осмотра состояния шлицов обеих деталей. Не допускаются забоины, задиры, заусенцы. Особое внимание должно быть уделено осмотру внешних кромок и закруглений внутренних углов шлицов. При подвижной посадке шестерни на шлицевом валу должны свободно перемещаться вдоль вала без заедания и не должна иметь на нем люфта.
При сборке шлицевого соединения по шлицевому валу подбирают сопрягаемую деталь (шестерню, муфту и др.).
Необходимость этого вызывается тем, что в процессе механической обработки не удается обеспечить точность сопрягаемых поверхностей.
После сборки шестерни со шлицевым валом ее проверяют на биение при помощи индикатора на призмах или в специальных центрах.
Герметизация при сборке машин. Герметизацию картеров, корпусов, полостей машин можно обеспечить:
- применением прокладочного материала: картона, паронита, бумаги, ткани, резины, пробковых прокладок, самотвердеющих и жидких прокладок (герметиков, замазок, паст);
- применением специальных устройств: магнитожидкостных уплотнителей, сальников (самоподжимных, простых, резиновых, войлочных, комбинированных);
- применением микроконусов.
3. Ремонт чугунных и алюминиевых деталей сваркой
Свариваемость чугуна.
Чугун относится к материалам, обладающим плохой технологической свариваемостью. Основные трудности при сварке обусловлены высокой склонностью его к отбеливанию, т.е. появлению участков с выделениями цементита, а также образованию трещин в шве и околошовной зоне. Кроме того, чугун имеет низкую по сравнению со сталью температуру плавления (1200-1250оС) и быстро переходит из жидкого состояния в твёрдое. Это вызывает образование пор в шве, поскольку интенсивное выделение газов из сварочной ванны продолжается и на стадии кристаллизации.
Повышенная жидкотекучесть чугуна затрудняет удержание расплавленного металла от вытекания и усложняет формирование шва. Вследствие окисления кремния на поверхности сварочной ванны возможно образование тугоплавких оксидов, что может привести к непроварам.
При выборе способа сварки чугуна необходимо учитывать следующие особенности:
· высокая его хрупкость при неравномерном нагреве и охлаждении может вызвать появление трещин в процессе сварки;
· ускоренное охлаждение приводит к образованию отбеленной прослойки в околошовной зоне и затрудняет его дальнейшую механическую обработку;
· сильное газообразование в жидкой ванне может вызывать пористость сварных швов;
· высокая жидкотекучесть чугуна обусловливает необходимость в ряде случаев подформовки.
Чугунные детали, работающие длительное время при высоких температурах, почти не поддаются сварке. Это происходит в результате того, что под действием высоких температур (300-400оС и выше) углерод и кремний окисляются, и чугун становится очень хрупким. Чугун, содержащий окислённый углерод и кремний, называют горелым.
Плохо свариваются также чугунные детали, работающие длительное время в соприкосновении с маслом и керосином. Поверхность чугуна пропитывается маслом и керосином, которые при сварке сгорают и образуют газы, способствующие появлению сплошной пористости в сварном шве.
Способы сварки чугуна.
Сварку чугуна применяют при ремонтно-восстановительных работах и для изготовления сварно-литых конструкций. Чугун сваривают преимущественно при устранении дефектов литья в чугунных отливках до и после механической обработки, а также при ремонте деталей.
К сварным соединениям чугунных деталей в зависимости от условий эксплуатации предъявляются различные требования - от декоративной заварки наружных дефектов до получения соединений, равнопрочных с основным металлом.
Чугун можно сваривать дуговой сваркой металлическим или угольным электродом, порошковой проволокой, газовой сваркой и другими способами.
Наиболее часто способы сварки чугуна классифицируют по состоянию свариваемой детали. В зависимости от температуры предварительного подогрева различают сварку с подогревом (горячую сварку) и без подогрева (холодную сварку).
Горячую дуговую сварку чугуна применяют в случаях, когда металлом шва должен быть чугун, по своим свойствам приближающийся к свойствам основного металла детали.
Холодную дуговую сварку чугуна выполняют на обрабатываемых и обработанных поверхностях деталей, когда дефекты литья незначительны или средних размеров, когда они несквозные или сквозные, но небольшой протяжённости и, наконец, когда наплавляемый металл не предусмотрен в виде чугуна. При холодной сварке свариваемые детали не подвергают предварительному нагреву.
Особенности применения различных способов дуговой сварки чугуна показаны в таблице 1. Выбор способа и технологии сварки зависит от требований к сварному соединению. При выборе технологии сварки учитывают необходимость подогрева металла, а также механической обработки металла шва и околошовной зоны после сварки.
Таблица1.
Области применения различных способов дуговой сварки чугуна.
| Способ сварки | Область применения | Характеристика наплавленного металла |
| Горячая ванная ручная чугунными электродами и механизированная порошковой проволокой. | Различные дефекты крупных размеров на обрабатываемых, обработанных и ответственных необрабатываемых поверхностях | Хорошие обрабатываемость и плотность, макроструктура, твёрдость, прочностные показатели аналогичны основному металлу. |
| Ручная электродами на медно-никелевой основе. | Несквозные дефекты небольших и средних размеров на обработанных поверхностях. В отдельных случаях сквозные дефекты небольшой протяжённости. | Хорошие обрабатываемость, плотность и прочность. |
| Ручная электродами на железо-никелевой основе. | Различные дефекты небольших и средних размеров на поверхностях отливок и деталей. | Хорошие обрабатываемость, плотность и прочность. Цвет совпадает с цветом основного металла. |
| Ручная электродами на основе низкоуглеродистой стали со специальным покрытием. | Несквозные дефекты небольших размеров на обработанных поверхностях. | Твёрдость и цвет совпадают с твёрдостью и цветом основного металла. |
| Ручная электродами на медно-стальной основе. | Сквозные дефекты на необрабатываемых поверхностях отливок и стенках резервуаров. | Высокие плотность и прочность. Обрабатываемость затруднена. Отличается по цвету. |
| Холодная ручная стальными электродами. | Несквозные дефекты на необрабатываемых поверхностях отливок. | Высокая твёрдость, недостаточные плотность и прочность. |
Горячая сварка чугуна.