Восстановление формы детали

Восстановление формы детали. Во время эксплуатации у многих деталей появляются остаточные деформации: изгиб, скручивание, коробление и вмятины (валы, оси, рычаги, рамы, балки, и др.). Для устранения этих дефектов используют правку. В зависимости от степени деформации и размеров детали применяют механический, термомеханический и термический способы правки. При механической правке используют два способа: давлением и наклепом.
Механическая правка давлением может производиться в холодном состоянии или с нагревом. Правку в холодном состоянии осуществляют у валов диаметром до 200 мм в том случае, если величина (стрела) прогиба не превышает 1 мм на 1 м длины вала (рис.). За размер стрелы прогиба принимают половину числового значения биения вала, показываемого индикатором. Для правки вал 4 ставят на призмы или опоры 5 винтового или гидравлического пресса выпуклой стороной вверх и перегибают нажимом штока 3 пресса через прокладку 2 из цветного сплава так, чтобы обратная величина прогиба была в 10... 15 раз больше того прогиба, который имел вал до правки. Точность правки контролируют индикатором 1. Пресс выбирают по усилию правки, которое рассчитывают по формуле:

 

где Р — усилие правки, кН; σт — предел текучести материала вала, МПа; d— диаметр сечения вала, м; l — расстояние между опорами, м.

Недостатки механической холодной правки — это опасность обратного действия, снижения усталостной прочности и несущей способности детали. Опасность обратного действия вызвана возникновением неуравновешенных внутренних напряжения, которые с течением времени, уравновешиваясь, приводят к объемной деформации детали. Ухудшение усталостной прочности деталей происходит за счет образования в ее поверхностных слоях мест с растягивающими напряжениями, причем снижение усталостной прочности достигает 15...40%.

 

 

 

Схемы холодной плавки вала: а — монтажная; б — расчетная:1 — индикатор; 2— прокладка; 3 — нажимной шток; 4 — вал; 5— опоры.

 

Для повышения качества холодной правки применяют следующие способы: выдерживание детали под прессом в течение длительного времени; двойная правка детали, заключающаяся в первоначальном перегибе детали с последующей правкой в обратную сторону; стабилизация правки детали последующей термообработкой. Последний способ дает лучшие результаты, но при нагреве может возникнуть опасность нарушения термической обработки детали, кроме того, он дороже первых двух.
Механическая горячая правка производится при необходимости устранения больших деформаций детали и осуществляется при температуре 600...800°С. Нагревать можно как часть детали, так и всю деталь. Правка завершается термической обработкой детали.
Правка наклепом (чеканкой) не имеет недостатков, присущих правке давлением. Она обладает простотой и небольшой трудоемкостью. При правильной чеканке достигаются: высокое качество правки детали, которое определяется стабильностью ее во времени; высокая точность правки (до 0,02 мм); отсутствие снижения усталостной прочности детали; возможность правки за счет не нагруженных участков детали (рис. ). В качестве инструмента для чеканки применяются пневматические или ручные молотки. От наносимых ударов в поверхностном слое детали возникают местные напряжения сжатия, которые вызывают устойчивую деформацию детали. Продолжительность правки зависит от материала детали, энергии удара и конструкции ударного бойка.