3.8. Упругие элементы

В теме изучаются следующие вопросы:

- назначение, материалы, характерные повреждения;

- способы восстановления упругих элементов;

- контроль жесткости упругих элементов.

Назначение, материалы, характерные повреждения. К упругим элементам относятся пружины, рессорные листы и торсионы. Пружины применяют в большинстве автомобильных агрегатов (клапанном механизме двигателя, сцеплении, ТНВД, бензонасосе, карбюраторе и др.). Рессорные листы и торсионы работают в подвеске автомобиля. Материал упругих элементов - стали 60С2А, 60СА, 60С2ГФ, 65Г, 50ХГФ, 50ХФА. Характерные повреждения упругих элементов - утрата жесткости.

Способы восстановления упругих элементов. Восстановление упругих элементов производят дробеструйной и термомеханической обработкой.

Дробеструйная обработка применяется для восстановления жесткости пружин, торсионов и рессорных листов. Сущность ее заключается в том, что поток стальной или чугунной дроби диаметром 0,6...0,9 мм направляется на обрабатываемую деталь со скоростью до 100 м/с, в результате чего в поверхностном слое детали образуется наклеп. Упрочнение наклепом увеличивает срок службы спиральных пружин в 2,4 раза, а рессор - в 6 раз.

Упругость спиральных пружин восстанавливают с помощью установки ОРГ-27530. Пружину сжимают до соприкосновения витков и через нее пропускают ток величиной 420 А в течение 18 с. (Значения величин приведены для восстановления пружин клапанов и сцеплений.) В течение времени нагрева температура детали достигает 830...850 °С. Отключают подачу тока, а пружину медленно (в течение 17 с) растягивают из расчета, чтобы ее длина увеличилась на 3,5 мм по сравнению с длиной новой пружины. Затем пружину сбрасывают в закалочную емкость с маслом.

Другой способ термомеханического восстановления пружин заключается в том, что вращающуюся на оправке пружину деформируют роликом из стали ШХ-15, обработанной до твердости 60...62 HRC. Профиль ролика соответствует сечению пружины, а его подача согласуется с шагом пружины. Ролик прижимают к детали с усилием 2..4 кН. Через витки пружины пропускают ток плотностью 430 А/мм². Число оборотов шпинделя в минуту 80...100, число ходов - 2...3. В завершение операции пружина сбрасывается в масло для закалки.

Контроль жесткости упругих элементов. Заключается в измерении осадки пружины или угла поворота при приложении заданного усилия или момента соответственно. Жесткость пружин измеряют на стендах, принцип действия которых может быть различным. Например, при сжатии пружины нормируемой нагрузкой контролируется расстояние между ее крайними витками. Если оно меньше установленной величины, пружина признается негодной.

Вопросы для самопроверки

1. Какие отличительные признаки имеют корпусные детали?

2. Назовите характерные дефекты корпусных деталей.

3. Какие требования по точности размеров, форме и расположению поверхностей предъявляются к коленчатым и распределительным валам?

4. Опишите схему технологического процесса восстановления корпусной детали.

5. Какие способы восстановления поверхностей опор под подшипники апробированы в ремонтном производстве?

6. Как восстанавливают изношенные резьбы?

7. Какие контрольные операции выполняют в конце процесса восстановления корпусных деталей?

8. В чем состоит отличие осей от валов, какие конструкционные материалы применятся для их изготовления?

9. Назовите основные повреждения валов и осей и способы их устранения.

10. Опишите схему технологического процесса восстановления валов.

11. Какую роль играет операция правки при восстановлении вала?

12. Какие способы наплавки шеек стальных деталей наиболее распространены?

13. Какие покрытия наносят при ремонте коленчатых валов, изготовленных из высокопрочного чугуна?

14. Как восстанавливают усталостную прочность коленчатых валов?

15. Какие существуют способы получения ремонтных заготовок гильз?

16. Какой материал применяют для изготовления ДРД при ремонте поверхности цилиндра гильзы?

17. В чем заключается процесс хонингования цилиндра гильзы?

18. Опишите технологию восстановления поршневых пальцев.

19. Какие основные повреждения у шатунов?

20. Перечислите технические требования по точности и шероховатости для шатунов.

21. Опишите последовательность механической обработки шатунов.

22. Опишите последовательность технологического процесса восстановления поршней.

23. Какие существуют способы восстановления клапанов?

24. Какие существуют способы восстановления зубчатых колес?

25. Как восстанавливают свойства упругих элементов?