Как восстановить резьбу способы ремонта

Pereosnastka.ru

Ремонт резьбовых соединений
Ремонт резьбовых соединений

В резьбовых соединениях повышенные износы и поврежден и я возникают из-за недостаточной затяжки винтов и гаек, особенно в соединениях, воспринимающих во время работы большие или знакопеременные нагрузки. Под совместным действием этих нагрузок болты и винты растягиваются, шаг резьбы и ее профиль нарушаются, гайки начинают «заедать». Происходят поломки деталей соединений.

Более интенсивно изнашиваются детали часто разбираемых и регулируемых соединений. Износу подвергаются резьбы, грани головок болтов и гаек. Резьба разрушается также от чрезмерных затяжек гайки или винта.

Износ резьбовых соединений проявляется следующим образом:
— изменяется профиль резьбы по среднему диаметру — увеличивается зазор (наблюдается у винтов и у часто отвертываемых крепежных болтов);
— рабочие поверхности профиля резьбы сминаются под действием рабочих нагрузок;
— стержень болта удлиняется в результате действия осевых рабочих нагрузок и усилий затяжки;
— изменяется под действием осевых рабочих нагрузок шаг резьбы.

Изношенные или поврежденные крепежные болты и винты не ремонтируют, а заменяют новыми.

Ремонт соединения, в котором произошел обрыв винта или шпильки, производится разными способами. Если винт или шпилька сломалась в глубине отверстия, то обломки извлекают. Для этого тонкий бородок или керн приставляют концом к верху обломка; постукивая молотком по бородку, которому придают наклон в направлении, противоположном заходу резьбы, вывинчивают обломок. Это делают, стараясь не повредить край резьбы.

Другой способ: в обломке винта или шпильки высверливают отверстие диаметром меньше, чем диаметр резьбы, и забивают в него ребристый закаленный стержень; проворачивая стержень, удаляют обломок из гнезда.

Более совершенным способом извлечения из отверстия обломка является выполнение в обломке электроискровым способом квадратного отверстия, а затем вывертывание обломка ключом.

Извлечение сломанных винтов можно осуществить с помощью приваренного электрода.

Детали значительного диаметра с изношенной наружной резьбой ремонтируют так: срезают старую резьбу и нарезают новую (если это Допускается условиями прочности) или же на деталь насаживают втулку либо бандаж с резьбой. Если удаляют старую резьбу, то новую обрабатывают до ближайшего диаметра по стандарту.

Изношенную или сорванную резьбу в отверстиях детали обычно не восстанавливают.

В этих случаях поступают следующим образом отверстие просверливают на большую глубину (если это возможно) и снова нарезают в нем резьбу;
— в,углубленное отверстие ввинчивают новый винт с удлиненной резьбовой частью;
— отверстие рассверливают, нарезают новую резьбу большего диаметра и ставят новые винты с резьбой данного диаметра; отверстие для винта во второй соединяемой детали рассверливают.

При ремонте резьбовых соединений нередко изготовляют взамен старой шпильки новую шпильку с уступом и с резьбой двух диаметров: большего — для завинчивания шпильки в одну из соединяемых деталей и меньшего — для соединения со второй и стягивания их гайкой.

Рис. 1. Ремонт резьбового соединения:
а — постановкой новой шпильки с уступом и резьбой двух диаметров, — постановкой втулки с наружной и внутренней резьбой, в — постановкой втулки на клею

При ремонте резьбовых отверстий в корпусных деталях рационально восстанавливать номинальную (первоначальную) резьбу, для этого существующее отверстие рассверливают, нарезают новую резьбу, изготавливают переходную втулку с наружной и внутренней резьбой, рассчитанной на нормальный винт. Втулку устанавливают заподлицо с плоскостью детали и стопорят штифтом. Однако при этом переходная втулка должна быть толстостенной, поэтому предпочтительнее устанавливать ее на эпоксидном клее. Для этого резьбу в корпусе, резцедержателе, а также и на переходной тонкостенной втулке тщательно обезжиривают, нанося клей на сопрягаемые резьбы, ввинчивают втулку заподлицо с деталью. После затвердения клея образуется надежное соединение. На рис. 1, в показано резьбовое отверстие резцедержателя, восстановленное эпоксидным клеем.

В некоторых случаях изношенное резьбовое отверстие в детали заглушают и высверливают рядом другое отверстие, после чего в нем нарезают резьбу требуемого диаметра. Новое отверстие просверливают и во второй соединяемой детали.

При ремонте и сборке неподвижных разъемных соединений важно обеспечить жесткое соединение, скрепляя болтами сопрягаемые поверхности деталей. Эти поверхности часто называют стыками, к которым предъявляются различные требования пс созданию необходимой плотности сопряжения.

Стыки пригоняют механической обработкой, в частности строганием, шлифованием и др., а также припиливанием, шабрением и притиркой. В ряде случаев, где требуется герметичность (например, картеры, содержащие смазку), стыки уплотняются соответствующей прокладкой. В качестве прокладок используют картон, клингерит, бумагу, резину, свинец и др. Чем точнее выполненное сопряжение стыков, тем выше жесткость соединения.

При менее точной подгонке стыков между ними появляются неравномерные зазоры, при скреплении соединения болтами образуются вредные напряжения, вызывающие упругую деформацию скрепленных детелей.

Источник



Ремонт болтовых соединений

При ремонте все поврежденные гайки и болты заменяют новыми и лишь в крайнем случае к постановке допускают болты и гайки с помятыми гранями головок, которые можно запилить не нарушая основного размера.

При отвинчивании и завинчивании нельзя пользоваться усилителями ключей, так как это влечет за собой порчу граней и часто обрыв болта или шпильки.

Для отвинчивания гаек служат гаечные торцевые ключи соответствующего размера. Применение раздвижных ключей не допускается.

В тех случаях, когда гайки заржавели и не отвинчиваются, необходимо:

1. попробовать сначала завинтить гайку на 1/4 оборота, а затем отвинтить ее;
2. постучать по граням гайки легкими ударами молотка;
3. залить между гайкой и стержнем болта керосин и через 20—25 мин. попробовать отвинтить;
4. нагреть гайку паяльной лампой, а затем отвинтить.

Если ни один из этих способов не дает результата, то гайку следует осторожно разрубить зубилом.

Погнутые болты выправляют под прессом, подкладывая деревянные накладки во избежание порчи резьбы.

В исключительных случаях на наружных неответственных соединениях смятую и срезанную резьбу на болтах или шпильках можно углубить путем нарезания плашками.

Разработанные отверстия болтовых соединений можно развертывать или рассверливать под болты увеличенного размера, если это допускает конструкция деталей. Посадка болта в отверстии должна быть таквй, чтобы болт входил от нажатия рукой, а при соединении частей рамы — под легкими ударами молотка.

Изношенные резьбовые отверстия можно восстанавливать сваркой или ввертышами. При ремонте сваркой отверстие рассверливают до полного снятия старой резьбы, затем заплавляют металлом, рассверливают и нарезают новую резьбу нормального размера.

Ремонт ввертышами включает следующие операции:

• а) сверление резьбового отверстия и нарезание новой резьбы под ввертыш;
• б) изготовление ввертыша с наружной резьбой;
• в) ввинчивание ввертыша в резьбовое гнездо;
• г) просверливание отверстия диаметром 3 мм с одновременным захватом ввертыша и детали и установку стопорной шпильки, мешающей вывинчиванию ввертыша при сборке и разборке узла;
• д) обработку отверстия ввертыша и нарезание в нем резьбы номинального размера.

Рис. Установка резьбового ввертыша:
1 — ввертыш; 2 — отdерстие под стопорную шпильку.

Для завинчивания и вывинчивания шпилек гаечным ключом на свободный нарезанный конец шпильки навертывают две гайки, плотно прилегающие одна к другой; при вывинчивании шпильки гаечный ключ надевают на нижнюю гайку, а при завинчивании на верхнюю.

Для вывинчивания и завинчивания шпилек используют также специальный ключ.

Для вывинчивания оборванных, не выступающих на поверхности шпилек применяют ряд способов:

1. В просверленное отверстие шпильки забивают конусный четырехгранный стальной закаленный пруток. При повороте пруток своими гранями захватывает шпильку за стенки и вывинчивает ее (рис. а).
2. В шпильке высверливают отверстие меньшего диаметра и нарезают резьбу, обратную резьбе шпильки. Затем завинчивают болт, которым и вывинчивают шпильку (рис. б).

Если указанными способами отвинтить шпильку не удается, то ее высверливают, затем нарезают резьбу большего диаметра и завинчивают новую, ступенчатую шпильку (рис. в).

Рис. Удаление сломанных шпилек и установка ступенчатой шпильки:
а — вывинчивание четырехгранным конусным прутком; б — вывинчивание болтом; в — ступенчатая шпилька.

При разборке деталей, соединенных штифтами, прежде чем выбивать штифт, необходимо установить его форму. Конические штифты выбивают в сторону большего диаметра.

Штифты выбивают бородками. Во избежание повреждения отверстия и расклепывания штифта диаметр бородка должен соответствовать диаметру отверстия.

Источник

Как восстановить резьбу: способы ремонта

Популярность резьбовых соединений объясняется простотой выполнения и прочностью крепления элементов конструкции между собой. Когда при повреждении витков замена детали невозможна, проводят восстановление резьбы. Так как восстанавливать резьбу можно разными способами выбирают тот, который сохраняет прочность соединения на прежнем уровне.

Способы восстановления резьбы

Для того, чтобы восстановить сорванную резьбу используют:

• эпоксидную смолу;
• холодную сварку;
• заваривание отверстий и нарезание новой резьбы;
• ввертыши;
• перенос на другое место, если изменение места крепления не влияет на надежность соединения;
• спиральные вставки;
• рассверливание отверстий для нарезки витков большего диаметра.

Технология восстановления холодной сваркой

Для восстановления резьбы холодной сваркой выпускаются полимерные составы с металлическими добавками. Процедура реставрации жидким двухкомпонентным клеем выполняется в следующей последовательности:

• достают из упаковки два тюбика;
• детали соединения обезжиривают веществом из тюбика №1;
• затем наносят содержимое тюбика №2;
• шпателем смешивают составы из обоих тюбиков в пропорции 1:1;
• готовую смесь наносят на болт со стороны наружной резьбы;
• затем вкручивают в витки внутренней резьбы;
• после отвердевания смеси (время выдержки указано в инструкции), болт выворачивают.

Для качественного восстановления витков смесь наносят с избытком, чтобы излишки при вворачивании болта выдавливались наружу.

Какую холодную сварку выбрать

Из-за низкой эффективности однокомпонентный анаэробный восстановитель в виде густой пасты применяется редко. Для ремонтных работ используют два вида:

• жидкий состав, который получается после смешивания отвердителя с клеящей массой;
• плотные однослойные или двухслойные бруски по консистенции похожие на пластилин, которые перед применением смешивают.

Для восстановления поврежденных витков выбирают марки с высокой пластичностью, чтобы смесь заполняла мелкие изъяны. Если соединение часто разбирается, нужна холодная сварка с усиленной твердостью, иначе при трении о металл состав разрушится.

Преимущества и недостатки

К достоинствам метода холодной сварки относят:

• возможность большого выбора по цене и качеству среди отечественных и зарубежных производителей;
• восстановление без разборки конструкции;
• стойкость к коррозии;
• простота, так как восстановление выполняется без вспомогательных приспособлений;
• неизменность характеристик деталей из-за отсутствия термического воздействия;
• невысокая цена.

• низкая прочность;
• разный металл деталей и добавок состава;
• нельзя ремонтировать ответственные конструкции;
• зависимость от перепадов температуры и внешних условий.

Использование эпоксидного клея

Этот метод не годится для восстановления соединений, которые подвергаются вибрационному воздействию, большим нагрузкам, высокой температуре. Поэтому способ применяют, когда требуется быстро восстановить резьбу в пластике. Процесс прост:

• эпоксидный клей заливают в отверстие;
• ждут когда загустеет;
• вворачивают болт;
• оставляют до полного затвердевания полимера;
• выкручивают болт.

Нарезание резьбы метчиком

Этим способом пользуются, когда можно увеличить размер отверстия без ущерба для надежности соединения. С помощью сверла увеличивают диаметр, чтобы очистить отверстие от испорченных витков, затем нарезают новые.

Работа выполняется по следующим правилам:

• отверстие рассверливают строго перпендикулярно;
• используют два метчика для нарезания резьбы, черновой и чистовой;
• для удаления стружки после 3 прямых оборотов делают 1,5 обратных;
• чтобы облегчить процесс, инструмент смазывают маслом.

Применение спиральной вставки

Такие приспособления, называемые также проволочными или пружинными, делают из высококачественной нержавеющей стали. Вставки выполнены в виде цилиндрических спиралей с концентрической резьбой внутри и снаружи. Для установки предусмотрен поводок. Форму и размер внутренних витков делают с минимальными допусками.

Ремонт резьбы выполняют в следующей последовательности:

• отверстие рассверливают сверлом, диаметр которого выбирают по прилагаемой к вставкам таблице;
• витки нарезают не стандартными метчиками, входящими в комплект;
• вставку вворачивают инструментом, который есть в наборе;
• удаляют поводок инструментом, поставляемым производителем, или плоскогубцами, если диаметр большой.

За счет натяга при установке исключается самопроизвольное выкручивание вставки. Упругость материала обеспечивает равномерное распределение нагрузки между болтом и вставкой. Высокая стойкость нержавейки к коррозии исключает возможность заедания болта из-за ржавчины.

Спиральными вставками можно отремонтировать соединения на конструкциях из цветного или черного металла. Их также применяют для усиления резьбы на пластике, дереве.

Ввертыш для восстановления резьбы

Ввертыши, они же футорки, сделаны в виде полых втулок с крупной наружной и мелкой внутренней резьбой. Они могут быть стальными, медными, латунными, бронзовыми, из других материалов. Устанавливают футорки на деталях, где допускается увеличение диаметра отверстий. Ввертыши применяются во многих отраслях промышленности, например, для сборки мебели, стыковки труб, крепления сдвоенных колес.

Некоторые производители выпускают наборы, которые называются восстановителями резьбы. Комплекты состоят из вкладышей разного размера, сверл, метчиков, вспомогательных инструментов. В зависимости от назначения в наборы входят футорки для ремонта дюймовой или метрической резьбы от М2 до М36.

Ввертыш устанавливают так:

• отверстие рассверливают до размера достаточного для нарезания резьбы под футорку;
• витки нарезают комплектным метчиком;
• если часть ввертыша после вкручивания выступает над поверхностью, ее срезают заподлицо;
• для предотвращения самопроизвольного выворачивания, по линии соприкосновения футорки с деталью керном делают несколько засечек.

Традиционная сварка для ремонта

Этой технологией пользуются, если нельзя увеличить диаметр отверстия, и когда нет нужного ввертыша или спиральной вставки. Процедура восстановления выполняется в следующем порядке:

• высверливают поврежденные витки;
• заваривают отверстие;
• наплавленное место зачищают заподлицо с поверхностью;
• сверлят отверстие;
• нарезают резьбу.

Для восстановления соединений из стали используется газовая или электродуговая сварка в защитных средах. Отверстия в чугуне заваривают в холодном состоянии или с местным подогревом. В качестве присадочного материала плавят электроды марки ЦЧ-4, ОЗЧ-1, МНЧ-1 или прутки из чугуна с добавкой кремния. Следует учитывать, что под действием высокой температуры изменяется структура металла детали, возможно образование трещин. Поэтому прочность отремонтированного соединения будет меньше.

Отверстия в деталях из алюминия, без которых не обходится двигатель автомобиля, заваривают аргонно-дуговой сваркой. Для наплавки применяют алюминиевую проволоку. Однако при восстановлении резьбы в алюминии металл в жидком состоянии начинает активно поглощать газы. Образуются поры, а при усадке во время остывания — трещины, которые снижают надежность соединения. Не всегда есть возможность восстановления этим способом без снятия деталей. Например, для ремонта соединений на алюминиевом блоке цилиндров конструкцию придется демонтировать.

При выборе способа восстановления учитывают условия эксплуатации и величину нагрузки. Также принимают во внимание сложность выполнения и цену. Например, покупка спиральной вставки дешевле, чем заказ на вытачивание ввертыша.

Источник

Ремонт отверстий под болты

Главная Восстановление и ремонт двигателей СМД Блок-картер и картер шестерен двигателя СМД Блок-картер двигателя СМД Восстановление резьбовых отверстий

Резьбовые от­верстия, имеющие забоины или срыв резьбы до двух ниток, восстанавливают прогонкой резьбы метчиком нормального размера согласно данным графы 2 (табл. 9).

Резьбовые отверстия, имеющие износ или срыв резь­бы более двух ниток, ремонтируют перерезанием этой резьбы под увеличенный ремонтный размер или восста­навливают постановкой резьбовых пробок с нарезанием в резьбовых отверстиях резьбы нормального размера.

При ремонте резьбовых отверстий методом поста­новки резьбовых пробок отверстия рассверливают по кондуктору до диаметра и на глубину согласно графам 8 и 9 в этих отверстиях нарезают резьбу по данным граф 10 и 11 (табл. 9).

В нарезанные резьбовые отверстия завертывают до упора резьбовые пробки, изготовленные из стали Ст. 3 или из стали 35, после чего отрезают выступающие час­ти и зачищают эти места заподлицо с основным метал­лом. На линии соединения резьбовой пробки с блок-картером сверлят отверстие диаметром 3 мм, глубиною 8—12 мм и в это отверстие запрессовывают гладкий штифт, который зачищают заподлицо с поверхностью. Допускается постановка резьбовых пробок на клее БФ-2, 1040 «Герметик», эпоксидной пасте без наполнителя или сурике, а также закернивание в 3—4 местах по линии резьбы. Отверстия в резьбовых пробках сверлят по кон­дуктору или по разметке согласно данным граф 12 и 13 (табл. 9), нарезают в этих отверстиях резьбу нормаль­ного размера и зенкуют под углом 120° до наружного диаметра резьбы зенковкой диаметром 22 мм.

Отремонтированные резьбовые отверстия проверяют резьбовыми пробками, новым болтом или шпилькой, ко­торые должны заворачиваться плотно и не иметь люф­та. Резьба должна быть полной и чистой, без сорванных ниток. Смещение резьбовых отверстий от нормального положения допускается не более 0,15 мм.

При ремонте резьбовых отверстий под увеличенные размеры отверстия рассверливают на сверлильном стан­ке или электродрелью (лучше для этой цели использо­вать радиально-сверлильный станок 2А53) на глубину и до диаметра согласно графам 4 и 6 (табл. 9).

В просверленных отверстиях нарезают резьбу со­гласно данным граф 5 и 7 (табл. 9) машинными метчи­ками на радиально-сверлильном станке указанного ти­па. Режим нарезания резьбы:

Отверстия зенкуют под углом 120° до наружного диа­метра резьбы.

При нарезании ремонтной резьбы в отверстиях под шпильки крепления головки цилиндров верхнюю часть отверстий рассверливают до диаметра 18,8 мм (СМД-14) и 16,5 мм (СМД-7) на глубину 10 мм, а затем зенку­ют резьбовую часть этого отверстия.

При нарезании резьбы увеличенного размера в блок-картере ставят специальные шпильки с увеличенным диаметром ввертной части или болты соответствующего ремонтного размера. В последнем случае в сопряжен­ных деталях с блок-картером отверстия под болты необ­ходимо рассверлить «а 1 мм больше диаметра болта.

Отверстия под шпильки крепления головки блок-кар­тера сверлят в блок-картере по накладному кондуктору (рис. 11).

На плите-основании 3 этого кондуктора закреплены четыре продольные и четыре поперечные угловые опо­ры 4, два установочно-центрирующих пальца 1 и 5, две стяжные шпильки 9, прижимающие к блок-картеру кон­дукторную плиту 7, которая имеет шесть центрирую­щих пальцев 5 и шесть опор 6, а также семнадцать сменных кондукторных втулок 8.

Для сверления отверстий ремонтного или нормально­го размера блок-картер устанавливают на плиту-осно­вание 3 базовыми отверстиями по нижней плоскости на центрирующие пальцы 1 и 5 между угловыми опора- ми 4, которые ориентируют и закрепляют деталь в про­дольном и поперечном направлениях.

В дальнейшем на верхнюю плоскость блок-картера устанавливают кондукторную плиту 7, центрирование которой достигают с помощью шести установочных пальцев 5, и прикрепляют к детали при помощи двух стяжных шпилек 9. В зависимости от диаметра сверла в кондукторную плиту устанавливают соответствующего диаметра сменные кондукторные втулки 8. Кондуктор одинаково пригоден как для блок-бартера двигателя СМД-14, так и для блок-картера двигателя СМД-7 и всех их модификаций. Необходимо только в зависимос­ти от марки двигателя установить на соответствующую ширину блок-картера четыре поперечные угловые опоры 4.

Плита-основание 3 кондуктора изготавливается из чугуна СЧ18-36. Угловые опоры 4 и цилиндрические опо­ры 6, а также центрирующие пальцы 1 и 5 изготавлива­ются из стали У7А и подвергаются термообработке до твердости HRC 50?55. Пальцы 1 диаметром 16 мм (один срезанный), длиной 25 мм, а пальцы 5 диаметром 16 мм (все гладкие), длиной 72 мм.

Кондукторную плиту 7 изготавливают из алюминие­вого сплава Ал-9; кондукторные втулки 8 — из стали У10А и подвергают термообработке до твердости HRC 60?65; стяжные шпильки 9 — из стали 45; болт с головкой, длина которого 100 мм по пазу стола станка для крепления кондуктора к столу радиально-сверлильного станка 2Б55 изготавливают из стали 35.

Отверстия под болты крепления картера маховика в блок-картере сверлят по накладному кондуктору, пока­занному на рис. 12.

Накладной кондуктор состоит из кондукторной пли­ты 3, в которой расположено девятнадцать сменных кондукторных втулок 4, детальная установка которых показана на сечении Б-Б (рис. 12).

Для установки кондуктора на блок-картер плита 3 имеет два уетановочно-центрирующих пальца 12 и 13, показанных на сечениях В-В и Г-Г (рис. 12).

Кроме того, плита 3 имеет две опоры 2 и 5 и два регулирующих у.пора 11 и 7, которые ориентируют кон­дукторную плиту по задней плоскости блок-картера. Для крепления кондукторной плиты к блок-картеру кондукто имеет два верхних 1 и 6 и два нижних 8 и 10 при­жима, которые скрепляются болтом с захватом 9.

Для сверления отверстий под нарезание резьбы ре­монтного или нормального размера блок-картер уста­навливают передней плоскостью (поверхностью под кар­тер шестерен) на стол радиально-сверлильного станка 2Б55, а на заднюю плоскость (поверхность под картер маховика) устанавливают кондуктор, как показано на рис. 12.

Установочно-центрирующие пальцы 12 и 13 должны входить в два базовых отверстия в блок-картере диа­метром- 14 мм. В плиту 3 заранее устанавливают, смен­ные кондукторные втулки 4 соответствующего диамет­ра (по диаметру сверла).

Для облегчения и удобства в работе кондукторную плиту изготавливают из алюминиевого сплава Ал-9 с влитыми двумя ручками в плиту. Сменные кондукторные втулки 4 изготавливают из стали У10А и подвергают термообработке до твердости НRС 60?65. Установочно-центрирующие пальцы 12 и 13 и опоры 2 и 5 изготав­ливают из стали У7А и подвергают термообработке до твердости НRС 50?55. Регулирующие упоры 11 и 7 и болт 9 изготавливают из стали 45, причем упоры под­вергают термообработке до твердости НRС 40?45. Верхние и нижние прижимы 1, 6, 10 и 8 изготавливают из стали 20Х, цементируют на глубину до 1,0 мм и закаляют до твердости НRС 56?62.

Накладные кондукторы для двигателей СМД-7 от­личаются от накладных кондукторов для двигателей СМД-14 только габаритными размерами (рис. 12) и рас­положением кондукторных втулок на плите.

Накладной кондуктор для сверления в блок-карте­ре отверстий под болты крепления картера и крышки распределительных шестерен устроен аналогично опи­санному накладному кондуктору.

Источник