Кулачковый вал топливного насоса (дет. № 80-16-103, рис. 86) изготавливают из стали 45.
Поверхности профилей кулачков и посадочных мест под подшипники закалены токами высокой частоты на глубину 1,5?5 мм, а профиль эксцентрика на глубину 0,7?3,0 мм до твердости НЯС 52?63. Твердость остальных поверхностей должна быть НВ 156?217.
Кулачковый вал подлежит восстановлению при наличии следующих дефектов:
1) износ посадочных мест под подшипники до диаметра менее 19,98 мм и поверхности сопряжения с сальником до диаметра менее 19,5 мм;
2) износ профиля эксцентрика до диаметра менее 41,3 мм;
3) износ кулачков по профилю;
4) износ поверхности стенок шпоночной канавки до ширины более 4,1 мм;
5) износ или срыв резьбы под гайки валика более двух ниток.
Кулачковые валы топливного насоса с трещинами, изломами и аварийными изгибами выбраковывают.
Все основные операции восстановления кулачкового вала топливного насоса производят при установке его в центрах токарно-винторезного станка с приводом от поводковой планшайбы. Центровые отверстия кулачкового нала при необходимости должны быть исправлены.
Центровые отверстия кулачкового вала исправляют на токарно-винторезном станке 1К62. Вал устанавливают передней опорной шейкой в патрон, а задней — в люнет. Правильность установки проверяют по биению поверхности задней шейки в неизношенном месте при помощи индикатора на штативе. Биение должно быть не более 0,02 мм.
Центровое отверстие зенкуют центровочной зенковкой 16 мм с углам 60°.
Второе центровое отверстие исправляют аналогично первому. Поверхность фаски центрового отверстия должна быть чистой, без рисок и задиров.
Восстановление посадочных мест под подшипники и поверхностей сопряжения с сальниками. Изношенные поверхности под подшипники и сальники восстанавливают наплавкой вибродуговым способом.
При износе поверхностей сопряжения с сальником до 0,2 мм поверхности могут быть восстановлены хромированием.
Наплавка. Восстанавливаемые поверхности перед наплавкой предварительно шлифуют до диаметра 19,5 мм.
Шлифуют поверхности на круглошлифовальном станке ЗБ151 (или 3151) шлифовальным кругом ПП500?40?203 Э40-25 СМ2-С1К с подачей охлаждающей жидкости (мыльно-содовая эмульсия). Режим обработки:
Предварительно обработанные поверхности наплавляют вибродуговым способом до диаметра 21,0—21,5 мм па специальном наплавочном станке или на токарно- винторезном станке 1К62 с наплавочной головкой ГМВК-1 ГОСНИТИ. Электродом служит пружинная проволока диаметром 1,6—1,8 мм II класса по ГОСТ 9389—60 из стали У7, У8 по ГОСТ 1435—54 или из стали 65, стали 70 по ГОСТ 1050—60.
Наплавку производят с подачей охлаждающей жидкости: 15—20-процентный раствор технического глицерина или 3—4-процентный раствор кальцинированной соды в воде. Режим наплавки:
Слой наплавленного металла должен быть плотным, без трещин, раковин и пережогов.
Наплавленные поверхности подвергаются обработке шлифованием на круглошлифовальном станке тем же кругом, что и при предварительном шлифовании. Режим обработки:
Меньшие значения поперечной подачи применяют при чистовом шлифовании.
Чистота поверхностей после шлифования должна быть не ниже 7-го класса.
Конусность и овальность опорных шеек в сумме должна быть не более 0,02 мм. Биение опорных поверхностей относительно центровых отверстий допускается не более 0,03 мм. Перпендикулярность упорных торцов к опорным шейкам должна быть не более 0,03 мм.
Контроль биения и неперпендикулярности производят индикатором на штативе при установке вала в центрах.
Хромирование. Хромируют посадочные места под подшипники и поверхности сопряжения с сальником при износе их до диаметра не менее 19,8 мм.
Изношенные поверхности шлифуют на круглошлифовальном станке при тех же режимах, что и перед наплавкой, до выведения следов износа и получения правильной геометрической формы.
Затем кулачковый вал промывают в бензине, просушивают на воздухе, а места, не подлежащие хромированию (кроме резьбовых поверхностей), покрывают при помощи волосяной кисти цапоновым лаком, после чего вал выдерживают в сушильном шкафу 30 минут при температуре 40°.
Поверхности посадочных мест под подшипники обезжиривают венской известью, на резьбовые поверхности одевают резиновые втулки и кулачковый вал монтируют на подвеску (рис. 87).
Смонтированный на подвеске кулачковый вал промывают в ванне проточной водой.
Для удаления следов окислов на поверхности, подлежащей хромированию, кулачковый вал подвергают декапированию.
Подвеску с валом завешивают на аноде в ванну для декапирования, где находится электролит следующего состава: 100 г хромового ангидрида и 2—3 г серной кислоты на 1 л дистиллированной воды. Декапирование производят в течение 0,5—1 мин. при плотности тока 8—12 а/дм2 и температуре 20—30°, после чего подвеску с валом вынимают и промывают в проточной холодной воде.
Хромирование производят в ванне с электролитом следующего состава: 200 г хромового ангидрида и 2 г серной кислоты на 1 л дистиллированной воды при плотности тока 35—40 а/дм2 и температуре 58±1°.
Диаметр посадочных мест под подшипники после хромирования должен быть 20,1 мм.
Продолжительность хромирования выбирается в зависимости от величины износа поверхностей из расчета отложения хрома 0,60—0,75 микрона в минуту.
Вынув из ванны для хромирования подвеску с кулачковым валом, промывают вал в ванне в холодной проточной воде.
После промывки кулачковый вал снимают с подвески и волосяной щеткой, смоченной в ацетоне, удаляют защитный слой цапонлака.
Хромированные поверхности должны быть по цвету блестящими или переходными от блестящего к молочному.
Наличие трещин, волосовин, пузырчатости или наростов хромового покрытия не допускается.
Для обезводораживания хромового покрытия вал выдерживают в сушильном шкафу в течение 2 часов при температуре 160—180°.
Окончательную обработку посадочных мест под подшипники производят шлифованием на круглошлифовальном станке до размеров, показанных на рис. 86.
Режимы шлифования могут быть приняты те же, что и при шлифовании после наплавки (при числе оборотов вала и поперечной подаче, соответствующей чистовому шлифованию).
Технические условия на обработанные поверхности после шлифования те же, что и при шлифовании после наплавки.
Восстановление кулачков и эксцентрика. Изношенные кулачки кулачкового вала могут быть восстановлены наплавкой вибродуговым способом (при износе кулачков более 0,2 мм) или хромированием (при износе кулачков до 0,2 мм). Допускается также перешлифовка кулачков с равномерным понижением профидя не более, чем на 0,5 мм.
Изношенную поверхность эксцентрика восстанавливают вибродуговой наплавкой.
Наплавка. Перед наплавкой кулачков и эксцентрика целесообразно произвести их шлифование на глубину 0,3—0,4 мм. Кулачки и эксцентрик шлифуют шлифовальным кругом ПП500?25?305 Э40-25 СМ2-С1К на копировально-шлифовальном станке ЗА433 с применением специального копира. Режим обработки:
После шлифования поверхность кулачков и эксцентрика наплавляют вибродуговым способом на установке для вибродуговой наплавки. В качестве электрода применяют проволоку из того же материала, что и при наплавке посадочных мест под подшипники. Постоянство вылета электрода при наплавке может быть обеспечено поперечной подачей вручную. Режим наплавки:
В качестве электродного материала можно применять ленту шириной 12 мм и толщиной 0,3—0,6 мм из тех же марок сталей, из которых изготавливают электродную проволоку.
Слой наплавленного металла должен быть плотным, без трещин, раковин и пережогов. Припуск на последующее шлифование допускается 0,3—0,4 мм на сторону.
Шлифуют кулачки и эксцентрики на том же оборудовании, что и при предварительном шлифовании.
Острые кромки на кулачках и эксцентрике после шлифования должны быть притуплены шлифовальным бруском. Чистота поверхностей кулачков и эксцентрика должна соответствовать 6 классу.
Биение затылков кулачков относительно опорных шеек допускается не больше 0,06 мм. Угловое относительное расположение кулачков должно быть выдержано с точностью ±30'.
Профиль кулачка и диаметр эксцентрика должны соответствовать профилю кулачка и диаметру эксцентрика, показанным на рис. 86.
При одностороннем направлении отклонений размеров профиля кулачка допускается отклонение от теоретического профиля до 0,1 мм.
Овальность поверхности эксцентрика должна быть не более 0,050 мм, а конусность — не более 0,025 мм.
Хромирование кулачков. Технологический процесс хромирования рабочих поверхностей кулачков может быть принят таким же, как и при хромировании поверхностей посадочных мест под подшипники. Предварительное и окончательное шлифование кулачков после хромирования производят на оборудование и при режимах описанных выше.
Подвеска для хромирования кулачков показана на рис. 87.
Ремонт шпоночной канавки. Изношенную шпоночную канавку фрезеруют до ремонтного размера по ширине 5,0 мм. При небольших износах (до 0,2 мм) стенки шпоночной канавки могут быть зачищены до устранения следов износа. В обоих случаях необходимо изготовить ступенчатую сегментную шпонку, имеющую номинальную ширину в нижней части, равную размеру увеличенного паза вала, а в верхней части — ширину нормального размера (4-0,25 мм), соответствующего ширине паза в сопрягаемых деталях.
Фрезеруют шпоночную канавку на горизонтально- фрезерном станке 6М82Г.
Кулачковый вал устанавливают в центры делительной головки и задней бабки и фрезеруют шпоночную канавку хвостовой фрезой Б для пазов сегментных шпонок 16?5 мм.
После фрезерования необходимо удалить плоским личным напильником заусеницы и притупить острые кромки. Чистота обработанных поверхностей должна соответствовать чистоте поверхностей, показанной на рис. 86.
Смещение осей шпоночных канавок от диаметральной плоскости конусов должно быть не более 0,10 мм. Середина шпоночной канавки должна располагаться в плоскости симметрии профиля 3-го кулачка; допустимое отклонение для канавки, которая находится у 1-го кулачка, не более 0,15 мм, а для канавки у четвертого кулачка — не более 0,4 мм.
Контроль ширины шпоночной канавки производят при помощи калибра.
Восстановление и ремонт резьбы. Если изношена резьба или сорвано более двух ниток резьбы, ее восстанавливают до нормального размера вибродуговой наплавкой по технологии восстановления резьбы валика водяного насоса.
Наплавленные резьбовые концы кулачкового вала обтачивают на токарно-винторезном станке резцом из быстрорежущей стали или резцом с пластинкой из твердого сплава Т5К10 до диаметра 14—0,12 мм, после чего растачивают канавки шириной 3,5 мм до диаметра 12 мм для выхода резьбового резца, и на торцах обтачивают фаски 1,5?45° (рис. 86).
Резьбу нарезают резьбовым резцом до нормального размера (М14?1,5 кл. 2а) при скорости резания 2,8 м/мин, числе оборотов — 63 об/мин и подаче — 1,5 мм/об, после чего калибруют плашкой М14?1,5 кл. 2а.
Нарезанная резьба должна быть полной, чистой, без сорванных ниток. Контроль резьбы осуществляют резьбовыми кольцами М14?1,5 кл. 2 а или новой гайкой.
|