Типичные дефекты деталей, подлежащих восстановлению

Типизация дефектов деталей, которые подлежат восстановлению, позволяет увеличить серийность технологических операций восстановления.

Мы уже отмечали, при дефектации деталей их сортируют по дефектам или по маршрутам.

Но прежде чем разрабатывать проект технологического процесса восстановления деталей, следует классифицировать дефекты, определить их параметры, сходство и повторяемость, разделить по сходным признакам на типы.

Следует отметить, что типизация дефектов и неисправностей деталей позволяет обнаруживать ненадежные элементы деталей, повысить долговечность и ремонтопригодность машин. Следует отметить понятия: дефект, неисправность и отказ. По ГОСТ 15467 – 79:

Дефект – это каждое отдельное несоответствие изделия (детали) требованиям, установленным нормативной документацией.

Примеры: выход размера детали за пределы допуска, недопустимое изменение формы поверхности, нарушение целостности тела детали.

Неисправность – это состояние объекта (детали), при котором он не соответствует хотя бы одному из требований установленных нормативно-технической документацией.

Находясь в неисправном состоянии, деталь может иметь один или несколько дефектов. При этом при наличии дефекта деталь либо восстанавливается, либо направляется в утиль.

Отказ – это понятие надежности.

Дефекты классифицируют по нескольким признакам. Во-первых, дефекты подразделяют по причинам их появления:

1. ошибки конструирования;

2. ошибки изготовления;

3. старение и износ;

4. нарушение правил эксплуатации.

Во-вторых, дефекты подразделяют по форме их проявления в виде изменений:

1. линейных и объемных размеров форм поверхностей;

2. относительного положения поверхностей;

3. посадок и сопряжений;

4. свойств материала поверхностных слоев детали;

5. целостности тела детали;

6. функциональных свойств материала;

7. внешнего вида.

Однако для разработки технологии восстановления мало выявить формы проявления дефектов, необходимо также установить виды и количественные параметры дефектных элементов деталей.

11.3.1 Виды изнашивающихся и повреждаемых элементов деталей

Как правило, восстановление дефектной детали (на конечном этапе восстановления) сводится к обработке поверхностей на металлорежущих станках. Поэтому дефектные поверхности разных деталей группируют сначала по конструктивно-технологическим признакам, затем по видам.

Это делается для определения операционного маршрута восстановления за счет комбинации технологических операций восстановления типовых поверхностей.

Типовая поверхность – это поверхность, конструктивно-технологические характеристики и параметры дефекта которой присущи поверхностям множества различных деталей.

То есть цель типизации – установление конструктивно-технологической общности и сходства параметров дефектов поверхностей детали. Итак, по конструктивно-технологическому признаку поверхности восстанавливаемых деталей разделяют на:

1. наружные поверхности, имеющие форму тел вращения (шейки, ступицы, опоры валов и осей);

2. внутренние поверхности, имеющие форму тел вращения;

3. поверхности других форм (эллиптические, зубчатые, плоские, поверхности со шпоночными и шлицевыми канавками, резьбой и т.д.).

Общим признаком всех трех типов поверхностей являются одинаковые требования к их обработке. Поэтому в типовой маршрут восстановления деталей включают и детали, имеющие одновременно дефекты всех трех типов поверхностей.

Для оценки необходимости включения восстановления дефектной детали в типовой маршрут используют следующие показатели поверхности:

L – длина поверхности;

T – точность обработки;

i – вид причины перехода поверхности в непригодное состояние;

δ – линейные изменения формы поверхности;

D – диаметр;

R – вид резьбы;

K – конусность;

H – твердость;

σ – материал.

Итак, в этом списке L, T, D, R, H, σ – это характеристики детали (точнее ее поверхностей); i, δ, K – это дефекты.

Пользуясь показателями характеристик поверхности и ее дефектов, составляют комплексную поверхность, для которой разрабатывают технологические операции восстановления. Итак, этот этап – типизация поверхностей по дефектам и технологическим процессам их восстановления – первый уровень специализации.

Второй уровень – это типизация технологических процессов восстановления однородных (однотипных) деталей. Для этого выбирают комплексную деталь, охватывающую параметры всех деталей, включенных в заданную группу. Как и при изготовлении новых деталей, комплексная деталь может не совпадать по параметрам с реальными деталями (точно), но разработанный для нее технологический процесс восстановления должен быть пригодным для ремонта любой детали, включенной в данную группу.

Эти два уровня отражены в различных вариантах восстановления деталей. Первый вариант – восстановление по дефектной технологии, т.е. разрабатывается технологический процесс восстановления на каждый дефект детали. Второй (более эффективный) вариант – восстановление по маршрутной технологии, т.е. разрабатывается технологический процесс восстановления на все возможные дефекты детали.

Формирование технологического маршрута включает выполнение нескольких, последовательно выполняемых этапов.

Во-первых, массив дефектных деталей разбивают на классы в соответствии с их геометрической конфигурацией.

Во-вторых, в рамках каждого класса детали разделяют на группы по следующим признакам:

1. габаритные размеры;

2. количество (частота) дефектов;

3. связь между дефектами различных поверхностей деталей;

4. тип поверхностей, подлежащих восстановлению;

5. вид сопряжений и их точность;

6. возможные методы восстановления деталей;

7. серийность деталей.

В-третьих, в каждой группе выбирается комплексная деталь.

В-четвертых, разработка для каждой комплексной детали маршрута или маршрутов группового технологического процесса восстановления.

В-пятых, оценка экономической эффективности различных маршрутов и выбор наиболее экономичного маршрута.

В-шестых, составление маршрутно-операционных карт технологических процессов восстановления деталей и их использование на местах (на постах дефектации и в цехах по восстановлению деталей).