Восстановление корпусных деталей трансмиссии

Корпусные детали трансмиссии образуют жесткие каркасы, внутри и снаружи которых в заданном конструкцией положении фиксируются рабочие детали, сборочные единицы и агрегаты. К ним относятся корпуса: сцепления, коробки передач, заднего моста, редукторов, подшипников и др. Как правило, в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении применяют корпуса, изготовленные методом литья. В большинстве своём это крупногабаритные детали сложной конструкции и конфигурации.

Основные (базовые) поверхности у корпусных деталей — при-валочные плоскости и отверстия под валы и подшипники, обрабатываемые с достаточно высокой степенью точности.

Известно, что большинство причин неудовлетворительной работы машины, подвергавшейся ремонтам, кроется именно в неудовлетворительном состоянии базовых поверхностей корпусных деталей.

Сейчас установлено, что послеремонтный ресурс агрегатов, ремонт которых проводился на базе полной замены всех деталей новыми, но без восстановления корпусных деталей, составляет только 30 …40% от ресурса новых. Все это в большинстве случаев обусловливается отклонениями в форме, размерах и взаимном расположении посадочных поверхностей корпусных деталей.

Корпусные детали — дорогостоящие и металлоемкие детали. Они определяют габариты, массу и стоимость отдельных агрегатов и машины в целом.

Дефекты

Основные дефекты корпусных деталей тракторов, автомобилей, комбайнов и другой сельскохозяйственной техники: износ поверхностей отверстий под подшипники, стаканы, втулки; несоосность, непараллельность осей посадочных отверстий; трещины в перемычках, трещины корпуса, отклоны проушин; износ и повреждение резьбовых отверстий.

Коэффициенты повторяемости дефектов основных корпусных деталей тракторов ДТ-75 и МТЗ-50 приведены в таблице 48.

Повторяемость иесоосности и непараллельное™ осей отверстий находится в пределах 0,03 …0,43. По данным ГОСНИТИ, у 80% корпусных деталей необходимо восстанавливать посадочные поверхности отверстий под подшипники и стаканы. Максимальное значение износа посадочных отверстий в картере сцепления, корпусах коробки передач и заднего моста трактора МТЗ-50 достигает соответственно: 0,285; 0,480; 0,585 мм. В корпусе увеличителя крутящего момента, корпусе конечной передачи трактора ДТ-75 это значение составляет соответственно 0,89; 0,755; 0,94 мм.

Изнашивание посадочных отверстий под подшипники качения в корпусных деталях происходит в результате сложного комплекса воздействий в сопряжении гнездо — подшипник.

Исследованиями установлено, что на первом этапе работы сопряжения гнездо — подшипник преобладающий вид износа — фре-тинг-коррозия, т. е. процесс разрушения металла на плотно контактирующих поверхностях в результате повторяющихся относительных тангенциальных микросмещений. В начальной стадии работы сопряжения образуются продукты износа, состоящие в основном из Fe203 и небольшого количества a-железа. Могут также присутствовать окислы FeO и Рез04, гидроокись РегОз-ШО; иногда обнаруживаются нитриды.

Когда продукты износа накапливаются, коэффициент трения резко падает, соответственно падает удерживающий момент и наружная обойма подшипника начинает проворачиваться. Но так как продукты фретинг-коррозии значительно тверже материала корпуса, то они уже представляют собой абразив, и ведущая роль в износе переходит к абразивному износу. При увеличении зазора в сопряжении и попадании в него смазки существенное развитие получает гидродинамический износ. Под влиянием остаточных внутренних напряжений, значительных внешних нагрузок изменяется пространственная геометрия корпусных деталей, т. е. происходит отклонение от взаимной параллельности осей посадочных отверстий и перпендикулярности осей отверстий к плоскостям. Причем отклонения пространственной геометрии могут быть вызваны воздействием только внутренних напряжений в деталях, не бывших в эксплуатации. Значение остаточных напряжений в корпусных деталях может достигать 120… 150 МН/м2. Наиболее интенсивно релаксация остаточных напряжений происходит в течение первых трех лет. К этому времени напряжения уменьшаются в 3…4 раза и практически стабилизируются.

Несоосность, непараллельность осей корпусных деталей может быть вызвана неравномерностью износа посадочных отверстий под подшипники качения.

Исследованиями ГОСНИТИ и ряда других организаций установлено, что отклонения пространственной геометрии и износ базовых поверхностей корпусных деталей приводят к резкому снижению работоспособности основных деталей агрегатов. Например, установлено, что при износе отверстий под (подшипники в корпусе коробки передач автомобиля ГАЗ-51 на 0,05 мм нагрузка на зуб шестерни в зацеплении увеличивается на 25%.

В корпусных деталях трансмиссий сельскохозяйственной техники износ и повреждения резьбовых отверстий составляют 10‘… 15%.

Марки машин	Наименования корпусных деталей	Наименование дефектов и коэффициенты их повторяемости
		трещины в перемычках	отколы проу шин	трещины корпуса	износ и повреждение резьбы	износ поверхности отверстий под подшипники и стаканы		ИЗНОС отверстий под втулки
ДТ-75	Корпус трансмиссии	0,02	0,48	0,48	0,71	0,20.	..0,80	0,02
МТЗ-50	Корпус заднего моста	0,15	0,09	0,09	0,06	0,13.	..0,80	0,75
МТЗ-52	Корпус переднего моста	—	0,12	0,12	0,10	0,01.	..0,25	1,00
МТЗ-50	Корпус сцепления	—	—	0,04	0,05	0,01.	..0,40	0,01
ДТ-75	Корпус УКМ	—	0,04	0,04	0,06	0,06.	..0,12	0,09
МТЗ-50	Корпус коробки передач	0,22	0,20	0,03	0,26	0,16.	..0,66	—
ДТ-75	То же	0,01	0,01	0,01	0,02	0,05.	..0,50	—
СК-5 («Нива»)	—	0,01	0,17	0,02	0,05	0,17.	..0,66	—