Пантелеенко Ф.И. и др. - Восстановление деталей машин (1038481), страница 69
Текст из файла (страница 69)
БМ-4У, 4274 или МС-9716. Динамической балансировке подвергают сборочные единицы, вращающиеся при работе агрегата в двух и более опорах. Характеристика сборочных единиц, например автомобильного двигателя, требующих балансировки, приведена в табл. 5.10. Перспективна балансировка 'Ч-образного двигателя в сборе путем снятия металла с маховика ~задняя балансировочная плоскость) и со шкива коленчатого вала ~передняя балансировочная плоскость), Балансировку ведут на обкаточном стенде, укомплектованном балансировочным прибором, с принудительным вращением коленчатого вала от приводного электродвигателя при вывернутых свечах зажигания.
Минский завод им. Октябрьской революции выпускает приборы ПСБ-2 для определения направления и величины дисбаланса на обкаточных стендах. В комплект прибора входят вибродатчик„датчик опорного сигнала и электронный блок. Прибор предназначен для измерения в одной плоскости коррекции. Глава 5. ВОССТАНОВЛЕНИЕ СВОЙСТВ ДЕТАЛЕЙ 5.10. Сборочные единицы и детали двигателя с рабочим объемом 4,8 л, требующие балансировки, и их характеристика У с л о в н ы е о б о з н а ч е н и я: С и Д вЂ” соответственно статическая и динамическая балансировка.
Технические характеристики прибора ПСБ-2 Диапазон рабочих частот при измерении параметров дисбаланса, Гц 5...45 Полоса пропускания фильтрующей части измерительного пульта, Гц. 0,1 Максимальное время, необходимое для измерения параметров дисбаланса в одном масштабе измерения, без учета времени разгона, с . 15 Число масштабов измерения (коэффициент масштабирования 10)....................... 2 Форма представления параметров коррек- полярная или прямоугольтирующего дисбаланса при измерении ......
ная система координат Потребляемая мощность, Вт б0 Габаритные размеры, мм 520х275х340 Масса, кг . 36 ОСНОВЫ УПРОЧНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕТАЛЕЙ 5.7. Основы упрочнения элементов восстанавливаемьи деталей Восстанавливаемая деталь входит составной частью в отремонтированный агрегат, который, в свою очередь, входит в более сложную систему — машину. Ресурсы этих элементов должны быть сопоставлены между собой с позиции совпадения целей подсистемы, системы и надсистемы. Нормативные документы на отремонтированную технику ориентируют на достижение 80%-ной послеремонтной наработки изделий. Эти документы определяют соответственно состояние деталей, поступающих на сборку,' значения замыкающих размеров в сопряжениях и параметров работоспособности машин. Другие значения указанных величин могут быть выбраны из расчета достижения наработки, кратной ранее установленной, и должны стать ограничениями при выборе способа восстановления деталей, а также при разработке технологических процессов на стадиях технологической подготовки восстановительного производства.
Если наработка детали меньше нормативной и отстает от наработки деталей агрегата, то возникает потребность в упрочнении элементов этой детали за счет повышения износо-, жаро- и коррозионной стойкости, твердости, усталостной прочности и других свойств. В общем случае под упрочнением материала понимают повышение значений его физико-механических свойств, которые являются определяющими для обеспечения надежности ремонтируемого объекта.
Уирочнение как повышение значений свойств детали основано на преднамеренном искажении кристаллической решетки металла в результате механического воздействия, термической или термомеханической обработки, легирования и др. Из всех современных теорий, объясняющих природу упрочнения, общепризнанной и наиболее достоверной является дислокационная. Способы упрочнения в зависимости от вида воздействия на поверхностный слой включают: пластическое поверхностное деформирование, элементо- (химико-термические) и структурно-фазовые (физико-термические) превращения, послойное осаждение материала и внедрение в поверхность твердого материала. Основная причина упрочнения при холодном пластическом деформировании заключается в увеличении количества (плотности) дислокаций и создании условий их торможения.
Последнее затрудняет свободное перемещение порожденных в ходе деформирования дислокаций, при Глава 5. ВОССТАНОВЛЕНИЕ СВОЙСТВ ДЕТАЛЕЙ этом отдельные их скопления и петли, границы зерен, кристаллов и фрагментов являются локальными преградами движения других дислокаций. Чем плотнее дислокации в результате упрочняющей обработки, тем большей прочности удается достичь. Однако максимальный предел прочности существующих способов упрочнения обеспечивает всего лишь - 1/3 теоретической прочности.
Большая степень деформирования поверхностного слоя определяет и высокую плотность дислокаций. При этом дислокации выходят на поверхность, дробятся блоки и зерна, искажается микрорешетка и изменяется уровень микронапряжений в поверхностном слое за счет увеличения числа дефектов на поверхности. Электронная плотность перераспределяется, и вблизи дефектов повышается уровень Ферми, и, следовательно, снижается работа выхода электронов. Обкатывание крупных резьб на валах уменьшает до 2 раз износ резьбовых пар на машинах, работающих в условиях большой запыленности.
С этими резьбами бронзовые или чугунные гайки обладают на 35... 40 % большей долговечностью. Обкатывание роликами переходных зон зубьев у их оснований повышает предел усталости на базе 2 млн. циклов не менее чем на 40%. Применяют способы упрочнения при лазерной обработке: без изменения химического состава поверхности вследствие фазовых превращений при быстром нагреве и последующем охлаждении, а также за счет ударной волны из-за испарения верхних слоев металла; при частичном изменении химического состава поверхностного слоя (лазерное легирование) путем расплавления последнего и добавления легирующих элементов; лазерным плакированием посредством нанесения на поверхность восстанавливаемой детали материала, его нагрева, растекания и затвердевания при охлаждении.
Лазерная закалка происходит в результате сверхвысокого нагрева поверхностного слоя детали — до (2...3)10" К, а также быстрого охлаждения этого слоя за счет интенсивного теплоотвода в материал детали. В результате иа поверхности образуется закаленный слой толщиной 0,1...0,5 мм. Твердость закаленных поверхностей чугунов и углеродистых низколегированных сталей достигает 60...70 НКС с повышением износостойкости чугунов в 5 раз, а сталей в 3...4 раза. Лазерная закалка актуальна для деталей, восстанавливаемых до ремонтного размера, когда поверхностный упрочненный слой удаляется ОСНОВЫ УПРОЧНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕТАЛЕЙ ~например, шлифованием шеек коленчатого вала или растачиванием гильзы цилиндра).
Перед упрочнением на поверхность детали наносят поглощающие покрытия: гуашь, слои оксида хрома, фосфатной пленки и др. Процесс ведут на установках с вращением детали. Лазерный луч скользит по упрочняемой поверхности, оставляя винтовую линию. Лазерная закалка шеек коленчатых валов из высокопрочного чугуна обеспечивает глубину упрочнения 0,6...0,7 мм, заполнение зоны упрочнения на 70...90 %, микротвердость 8500 МПа при увеличении износостойкости в 1,9...2,1 раза по сравнению с неупрочненными деталями.
Лазерные дорожки представляют собой винтовые линии. Режим обработки: мощность излучения 700...750 Вт, диаметр луча в зоне обработки 3,0...3,5 мм, подача луча 35...40 мм/мин, частота вращения детали 4... 4,5 мин '. Непрерывный СО2-лазер (ЛГН-702). НИИ импульсных процессов с опытным производством ~Беларусь) с ! 974 г. исследует процесс соударения потока металлических частиц со стальными мишенями. Обнаружено явление сверхглубокого проникновения частиц в материал мишени: на глубину 10...400 исходных размеров частиц.
В результате материал мишени приобретает структуру композиционного. Необычность явления заключается в превышении расчетного количества энергии частиц на преодоление сопротивления материала по сравнению с исходной кинетической энергией этих частиц. Принципиально важно то, что при массовой доле вводимых материалов в тысячные и сотые процента значения физико-механических свойств изменяются на десятки или сотни процентов. Стойкость металлорежущего инструмента, например, после взрывного легирования увеличивается на 40...80%.
Замена пластины твердого сплава ВК8 на пластину упрочненной стали Р6М5 обеспечивает повышение стойкости резцов в среднем до 5 раз при одновременном снижении затрат энергии на резание. Сущность упрочняющей чеканки заключается в том, что по упрочняемой поверхности наносят удары с помощью специального приспособления. При этом исходная твердость повышается на 30...55 %, а глубина наклепа составляет 3...35 мм. Инструмент состоит из ударника с бойком с профильным радиусом 3...5 мм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
