Способ Дагиса восстановления деталей Советский патент 1993 года по МПК B23P6/00 

v

ы

И

Использование: механосборочное про- изводствб. Сущность изобретения: при создании слоя затвердевающего материала между контактирующими поверхностями ремонтных и восстанавливаемых деталей зазоры и поверхности в зоне сварочных швов в стыках предохраняют от попадания в них затвердевающего клеящего материала. Приварку ремонтных деталей в стыках к восстанавливаемым деталям производят после заполнения зазоров между ремонтными и восстанавливаемыми деталями клеящим затвердевающим материалом и поджатия их к восстанавливаемым деталям. В процессе приварки стыков ремонтных деталей к восстанавливаемым применяют дополнительное охлаждение ремонтных деталей в зоне сварочных швов. В качестве охладителей используют прижимные элементы прижимных приспособлений. 3 ил.

Изобретение относится к механосборочному производству, к способам восстановления изношенных деталей машин, в процессе которых на изношенные и поврежденные рабочие поверхности устанавливают ремонтные детали и закрепляют их сваркой. В частности, изобретение относится к способам восстановления изношенных шеек коленчатых валов автотракторных и других поршневых двигателей, а также поршневых компрессоров и вакуумных насосов, при которых на шейки устанавливают и закрепляют ремонтные детали, выполненные, например, в виде полуколец (секторов). Изобретение предназначено для использования на ремонтных предприятиях, восстанавливающих шейки различных валов и другие детали.

Целью изобретения является повышение качества восстановления и упрощение технологического процесса.

На фиг. 1 изображено сечение шейки вала и показано расположение слоя клеящего вещества в зазоре между ремонтной и восстанавливаемой поверхностями; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - пример защиты зон сварки ремонтных деталей при нанесении клея.

На фиг. 1-3 приняты следующие обозначения: 1 - шейка вала; 2 - слой клеящего материала между ремонтной деталью и восстанавливаемой; 3 и 5 - ремонтные детали, выполненные в виде неполных полуколец; 4 и 6 - поджимные элементы прижимного приспособления; 7 и 8 - сварочные швы, соединяющие в стыках ремонтные детали между собой и присоединяющие их к шейке вала; 9 - приспособление, защищающее зону сварки от клея при его нанесении на ремонтную деталь; I - размер зоны на шейке вала, предохраняемый от попадания клея при его нанесении; m - размер зоны на

00

Ј о о ел

со

ремонтной детали, предохраняемый от попадания клея в процессе его нанесения; s - зазор в стыке ремонтных деталей.

Предлагаемый способ включает следующие операции:

т.д.).

Сварку стыков ремонтных деталей 3 и 5 выполняют электродуговой сваркой. Швы 7 и 8 одновременно соединяют ремонтные детали между собой и присоединяют их к восстанавливаемой. Проводят полимеризацию клеящего вещества. Согласно изобретению прочность соединения ремонтных деталей с восстанавливаемой определяется совместным действием клеевого соединения 2 и сварочных швов 7 и 8.

Пример. Осуществление способа на примере восстановления коренных шеек коленчатых валов автомобильных двигателей ЗМЗ-53.

Коленчатые валы двигателей ЗМЗ-53 изготовлены из высокопрочного чугуна.

Диаметр коренных шеек равен 70 мм, а шатунных 60 мм. Коренные и шатунные шейки снабжены маслоподводящими кана- лами.

Выбираем толщину ремонтного полукольца на восстановленных шейках, равную 2,0 мм, зазор в стыках s равным 5±0,5 мм, а размер m 6±1 мм. 5 Ремонтные полукольца изготавливают из листовой стали 45 толщиной 3 мм. Полукольца термически обрабатывают и они имеют твердость в пределах 40...48 ЬШСэ

Отверстия под масляные каналы в ре- 0 монтных полукольцах изготавливают с учетом расположения стыков ремонтных полуколец в зонах наименьшего нагруже- ния или износа,

Внутренняя поверхность ремонтных 5 полуколец обработана на токарных станках по режимам чистового растачивания. Для обезжиривания поверхностей в качестве растворителя может быть применен ацетон. В качестве клеящего вещества применен 0 эпоксидный компаунд К-153 с отвердителем полиэтиленполиамином. Для приварки стыков ремонтных полуколец применяют полуавтоматическую электродуговую сварку в среде углекислого газа и сварочную прово- 5 локу Св-08Г2С (ГОСТ 2246-70) 0 1,2 мм.

Приварку стыков ремонтных полуколец к шейкам выполняют по следующему режи- -му:

Сварочный ток, А 130...150 0 Напряжение холостого хода источника питания, В 28.,.21

Напряжение при сварке, В 20...23 Процесс восстановления проводят следующим образом.

5 Устанавливают коленчатый вал на стенд-кантователь. предназначенный для сборки шеек с ремонтными полукольцами и приварки стыков к шейкам.

Очищают и обезжиривают шейки. Очи- 0 щают и обезжиривают внутреннюю поверхность ремонтных полуколец. На концы ремонтных полуколец устанавливают защитные приспособления 9 и на внутреннюю поверхность наносят тонкий слой клея 2, за

5

исключением зон, прилегающих к стыкам. Снимают с ремонтных полуколец приспособления.

Устанавливают ремонтные полукольца 3 и 4 на шейки 1, ориентируют и выравнивают зазоры s в стыках, Поджимают ремонтные полукольца к шейкам с усилием Р 8000...20000 Н. Приваривают стыки к шейкам и одновременно сваривают их между собой. После сварки первого стыка 7 переходят к сварке противоположного стыка 8. После сварки стыков производят выдержку, необходимую для отверждения клея, и направляют коленчатые валы на механическую обработку шеек под заданные размеры.

Технико-экономические преимущества предлагаемого способа:

1) предоставляет возможность, при условии изоляции ремонтных деталей от восстанавливаемых слоем клея, подводить электрический ток в зону сварки через восстанавливаемую деталь;

2) практически газы, образовавшиеся при н агреве клея в процессе сварки, не влияют на стабильность горения электрической дуги и качество сварочного шва;

3)увеличивается глубина проплавления восстанавливаемой и ремонтной деталей, повышается надежность сварного соединения;

4) при восстановлении шеек валов усадки металла в сварочных швах и околошовной зоны в процессе охлаждения обеспечивает дополнительное поджатие ремонтных деталей к восстанавливаемым и повышает качество клеевого соединения;

5) усадка швов и околошовной зоны на шейках валов в процессе охлаждения сопровождается дополнительным вытеснением неотвердевшего клея из зазора, поэтому не создаются перенапряжения в ремонтных

деталях, вызывающие образование сварочных трещин в околошовных зонах;

5) клей в зазорах обеспечивает получение плотных (герметичных) соединений, по- 5 вышение прочности посадки при пониженных требованиях к качеству обрЈ- ботки ремонтных и восстанавливаемых де талей;

7) слой клея исключает возможность из0 носа микро- и макронеровностей контактирующих поверхностей и ослабление посадки в условиях эксплуатации, происходит повышение коррозионной стойкости поверхностей деталей в их соединениях;

5 8) обеспечена возможность повышения прочности соединения ремонтных и восстанавливаемых деталей за счет совместного действия клеевого и сварочного соединения;

0 9) исключены отказы восстановленных деталей в результате разрушения клеевого соединения в процессе эксплуатации. Слой клея после разрушения клеевого соединения выполняет положительную роль про5 кладки, а необходимая прочность соединению деталей обеспечивается сварочными швами.

Формула из обретения Способ восстановления деталей, вклю0 чающий механическую обработку изношенных поверхностей под ремонтные детали, их установку и поджатие прижимными теп- лоотводящими элементами к восстанавливаемой поверхности, сварку стыков

5 ремонтных деталей с их дополнительным охлаждением в зоне сварных швов прижимными элементами и обработку на заданный размер, отличающийся тем. что, с целью повышения качества восстановления

0 и упрощения технологий процесса, перед поджатием между сопрягаемыми поверхностями ремонтных и восстанавливаемой деталей, за исключением зон сварных швов, располагают слой клея, а ремонтные детали

5 дополнительно в сварных швах приваривают к восстанавливаемой детали.

Редактор Л.Волкова

Составитель З.Дагис Техред М.Моргентал

Фиг.$

Корректор И.Шулла