Способ восстановления посадок подшипников

(191 Я 00, В 24 В 39/О 51)4 В 2 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ Я СВИ ЛЬСТВ АВТОРСК инже ехники./П ТЧ. М.: 35.(57) Изобретениеобработки металлно к восстановле АНОВЛЕНИЯ ПОСАДО относится к области в давлением, а имению посадок подшипниеталей машин. Цель ьппение долговечности ия стабильности формы ностей гнезд подшипов пр зобре монт ния - по увеличен а сче осадо ых повер СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московский институтгражданской авиации(56) Ремонт авиационной тред. Г.А.Кручинского, Кн,Машиностроение, 1981. с. 1 ников. Это достигается введением обработки поверхностным пластическимдеформированием (ППД) посадочных поверхностей гнезд подшипниковых узловна соответствующих режимах, Обработка посадочных поверхностей методомППД осуществляется на режимах, обеспечивающих глубину упрочнения, соответствующую наибольшей глубине наклепа деталей в процессе эксплуатации.Степень пластической деформации приППД превышает наибольшее значениестепени пластической деформации, имеющей место при контактном взаимодействии деталей. В процессе эксплуатацииовальность посадочной поверхностидостигает значений 15-28 мкм. Такимобразом, при правильном выборе режима обработки обеспечивается предотвращение накопления отклонений формы.3 табл.1 13445Изобретение относится к технологии восстановления деталей машин и может быть использовано преимущественно при восстановлении формы посадочных поверхностей гнезд падшипни 5 ковых узлов корпусных деталей, изготовленных из легких например магниевых сплавов.Целью изобретения является повьше Р ние долговечности деталей за счет увеличения стабильности формы посадочных поверхностей гнезд подшипников.Способ осуществляют следующим15образом,Удаляют дефектные (ональные) гильзы, растачивают отверстия корпуснойдетали пад гильзы следующих ремонтных ступеней, затем осуществляют обработку ППД посадочных поверхностей,устанавливают новые гильзы и растачивают их до обеспечения заданнойпосадки подшипников, после чего обрабатывают ППД посадочные поверхности гильзв сборе с корпусной деталью.Обработку ППД каждой поверхностипроизводят ца режиме, обеспечивающемглубину наклепа а н, соответствующую наибольшей глубцце распространения эксплуатационных контактных формаций а:ппРПри этам,це допуская перецаклепа, степень пластической деформации при обработке Еп н задают превышающей степень пластической деформации, имеющей место при кацтактцам цзаимадейс 40 тнии деталей н процессе эксплуатациигде- критическая степень пластической деформации по45оценке еЭ =0,14 - 0,20,Обработка П 11 Д ца режимах, выбранных в соответствии с указанными условиями, придает деталям запас прочности, необходимый для предотвращения их неупругих контактных деформаций.Последовательность выбора параметров режима обработки ППД состоит в следующем, Определяют значения а и Г . Глубину наклепа а определяют известными способами, например путем измерения микратвердасти материала на различном расстоянии ат поверхности.63 2Степень деформации определяют аналитически. В большинстве практических случаен можно носпользонаться зависимостью. формулам-пил РмииФ4 Вч Г 1 рр Рсть где РшК диаметр шарика упрочнителя;радиус упрочнителя;угол саударения шарика собрабатываемой поверхностью; константа пластичности ао материала детали;показатель степени змпирическага закона Майера;масса шарика;число шариков н упрочниМ 2 теле; Г 1 р - необходимое число проходов(чр= 5 - 10) ф Р - диаметр обрабатываемого отверстия, При обработке ППД указанным способом припуск практически не нужен, так как изменение диаметра после упаЕ=1,5 Р фгде Р - приведенный диаметр, методика определения которого описана ниже.Для упрочнения поверхностей гнезд подшипников целесообразно применить цецграбежна-ударный способ ППД, к основным параметрам режима которого относятся; скорость вращения упрочнителя вокруг собственной оси вращения и , аб/миц; скорость вращения упрочнителя, вокруг оси обрабатываемой поверхности и , аб/мин; натяг 1, ммш Ф(сближение упрачцителя с обрабатываемой поверхностью); подача упрочнителя вдоль образующей обрабатываемой поверхности Я, мм/об.Для обеспечения высокой частоты поверхности (К-1,5 - 2,5 мм) подачу упрочнителя выбирают це более 0,2 - 0,3 мм на оборот упрочнителя вокруг оси обрабатываемого отверстия.Натяг 1 выбирают главным образом исходя из конструктивных особенностей упрочнителя,Значения и, и и определяют по/5 обработки ППД посадочных поверхностей представлена в табл. 1.П р.и м е р. Экспериментальная проверка проводилась в отношении подшипникового узла, имеющего следующие 1 р характеристики: используемый подшипник марки 2 А 208 Б 1; скорость вращения вала 4500 об/мин; материал гильз ОХГСА; материал корпуса Д 16; зазор установки подшипника в гильзе 0,009- 15 0,045 мм.Для подшипникового узла данного типа допустимой является овальность посадочной поверхности не более 10 мкм. После испытаний она находилась в пре делах 15 - 28 мкм.В процессе исследований установлено, что наибольшая глубина эксплуатационного наклепа материала гильз составляет а-"0,19 мм при степени 25 пластической деформации б .=0,052.Результаты определения режимов обработки гильз упрочнителями двух типов представлены в табл.2.Данные по испытаниям на накопление ЗО овальности гильзами представлены в табл.3. Для сравнения была проведена обработка ППД, обеспечивающая пониженную по сравнению с расчетной глубину наклепа (а =0 20 - 0 29 мм).ппР ф Ф35 Как следует из данных табл.3, приращение овальности после такой обработки ППД существенны. Таким образом предлагаемый способ по сравнению с прототипом при правиль ном выборе режима обработки ППД обеспечивает предотвращение накопления отклонений формы, обусловленных неупругими контактными деформациями, что способствует повьппению долговечности деталей. Ф о р м у л а и э обретения Способ восстановления посадок подшипников в корпусных деталях, изготовленных из легких сплавов, включающий удаление гильзы, растачивание отверстия корпуса, установку новой гильзы, растачивание ее, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения долговечности деталей за счет увеличения стабильности их формы, посадочную поверхность отверстия корпуса и гильзы после растачивания подвергают обработке ППД, причем режим обработки каждой детали назначают с обеспечением степени пластической деформации поверхностного слоя не меньше ее наибольшего эксплуатационного значения, а глубину упрочненного слоя выбирают равной наибольшей глубине распространения пластических деформаций при контактном взаимодействии деталей в процессе эксплуатации.1344563 Таблица 1 Расчетная формула Режим обработки Определение глубины распространения пластических деформаций Определение требуемой глубинынаклепа Определение эксплуатационнойстепени пластической деформации Определение степени пластическойдеформации при обработке ППД Проверка значения Расчет параметров режима пу и П р и м е ч а н и е. В зависимости от геометрии взаимодействующихдеталей. В зависимости от геометрии обрабатываемой поверхности идиаметра шариков упрочнителя, В случае невыполнения условия(выбираютупрочнитель с другим диаметром шариков. Т а б л и ц а 2 Режим обработки Шариковый упвочнитель Однорядный Многорядный Диаметр шариков, Р ммшНаружный диаметр упрочнителя, ммЧисло шариков Е 14 50 12,5 (на витке)Степень пластической деформации,обеспечивающая глубину наклепаа лов 0,105 0,075 Скорость вращения упрочнителя,и , об/мин 4100 11 "00 Натяг, 1 ммПодача упрочнителя, Я, мм/об С,3 0,3 0,1 Скорость вращения упрочнителявокруг оси детали пш об/мин 401 1 1 1 1 1и о ф 1 ц р х 1 оа Ю(Ч 1аЮСЧ 1 1 1 О 1 фва ф еа СЧ ГЧа л Ю О а1 Д фа фх ю 1 Э о 2 О х а х Д ., оа Ю хо1 Х1 аХ 11 1 -- 41111111 1 1Д ееВОв м х М о Ю ф а Ю о хх х 1 Х О ВО О ф 1 е а о о а о д ьОЮаЮЮЮВ ВВ ФЪссйч МЗ 0 о в о.л 8 х11 1Д гВ ОЧ 1-ЭЦ дО х 1 Д ев е о Л 1- Эо 3 а О х еФ1Э1 а е - еЭ Юц дф с Ос(ЧЭ ф аЪа )