Порядок виконання роботи. 3.2.1. Встановити оправку індикатора в різцетримачі токарного верстата.

3.2.1. Встановити оправку індикатора в різцетримачі токарного верстата.

3.2.2. Встановити оброблювану заготовку в трикулачковий патрон і щільно притиснути до торцевої поверхні патрона.

3.2.3. В цьому положенні підвести супорт із закріпленим у державці різцетримача індикатором, вимірювальний наконечник якого повинен торкатися торця закріпленої заготовки по лінії центрів з натягом, після чого закріпити супорт та встановити стрілку індикатора на нуль.

3.2.4. Відкріпити заготовку, повернути її на довільний кут навколо осі, знову щільно притиснути базовий торець до поверхні патрона та закріпити. Показники індикатора записати тільки після закріплення деталі.

3.2.5. Повторити закріплення деталі багаторазово (50...70 разів) і записати результати. При цьому кожному з членів бригади застосувати один із вказаних далі способів установки та закріплення заготовки:

а) заготовку притискають до торця патрона і закріплюють;

б) заготовку притискають до торця патрона, після чого затискають попередньо з незначним зусиллям. Потім легким постукуванням дерев’яним молотком по торцю заготовки щільно притискають її до торця патрона та закріплюють остаточно.

3.2.6. Подати результати вимірювань за формою 1.

3.2.7. Розрахувати середню похибку закріплення та середньоквадратичне відхилення.

3.2.8. Визначити поле розсіювання похибки закріплення

, (3.1)

де S - емпіричне середньоквадратичне відхилення;

р - коефіцієнт поправки (визначається за табл. 3.1).

3.2.9. Зробити висновки з результатів роботи бригади, в яких обґрунтувати вплив способів установки на похибку _з та визначити квалітет точності для заданого номінального розміру при різних способах установки.

3.2.10. Оформити звіт з роботи.

3.3 Контрольні питання

1. Складові похибки установки.

2. Фактори, що впливають на похибку закріплення.

3. Особливості закріплення заготовок в трикулачковому патроні.

4. Чому значення похибок установки при закріпленні способами а) та б) відрізняються між собою?

5. Якого квалітету точності можна досягнути при установці деталі в досліджуваному патроні?

6. Чи можна зробити висновок про можливий квалітет точності без застосування статистичного аналізу? Чому?

7. Як впливає матеріал заготовки на похибку установки?

8. Чи впливає розмір деталі на можливий квалітет точності?

Форма 1

Обладнання:	Пристосування:
Вимірювальні прилади:
Спосіб установки:
Схема установки:	Ескіз деталі:
Результати вимірювань
№ n/n	Значення параметра	№ n/n	Значення параметра	№ n/n	Значення параметра

Лабораторна робота № 4

ДОСЛІДЖЕННЯ ДЕТАЛЕЙ НА НАЯВНІСТЬ ПРИХОВАНИХ ДЕФЕКТІВ

Мета: вивчити основні методи дефектування деталей та вузлів автомобілів, та отримати практичні навички з дефектування.

4.1 Теоретичні відомості

Вузли і деталі дефектують з метою оцінки їхнього технічного стану і визначення можливості їхньої подальшої експлуатації чи необхідності відновлення.

У результаті дефектів спряжень і деталей складається відомість дефектів, що є основним документом для подальшого проведення ремонтних робіт, відновних операцій, виявлення потреби в запасних частинах, матеріалах, що визначають вартість ремонту машини.

Під час дефектування деталі розділяють на п'ять груп і маркують фарбуванням: придатні (зелений), придатні в поєднанні з новими чи відновленими до початкових розмірів деталями (жовтий), підлягають ремонту в майстерні чи на спеціалізованому підприємстві (білий), підлягають ремонту тільки на спеціалізованому підприємстві (синій) і непридатні - утиль (червоний).

Стан деталей, з’єднань і вузлів можна визначити шляхом зовнішнього огляду, перевіркою на дотик, перевіркою за допомогою вимірювального інструменту й ін.

Оглядом при розбиранні виявляють комплектність машини, зруйновані деталі (злами, тріщини, викришування поверхонь і т.д.).

Перевіркою на дотик визначають знос і зминання ниток різей на деталях шляхом попереднього затягування, легкість провертання елементів кочення роликових і кулькових підшипників в обоймах, легкість переміщення шестерень по шліцьових валах, наявність раковин і шорсткості на зубах шестерень і елементах кочення підшипників від втоми.

Перевіркою простукуванням виявляють щільність посадки штифтів і шпильок у корпусах і кришках (щільно посажений штифт чи шпилька видають дзвінкий металевий звук); щільність посадки проміжних втулок, що при легкому натягу й при пресовій посадці повинні видавати дзвінкий металевий звук, і наявність тріщин, які не можна знайти оглядом (деталь, що має тріщину, видає деренчливий звук).

Перевіркою за допомогою універсальних вимірювальних інструментів визначають відхилення з’єднань від заданого зазору чи натягу, деталей від заданого розміру, від площинності, форми, профілю і т.д.

Для цієї мети використовують штангенциркулі, мікрометри, індикаторні нутроміри, щупи, штангенрейсмуси, штангензубоміри, універсальні штативи з індикаторами, перевірні плити, лінійки і цілий ряд інших вимірювальних приладів: оптиметри, мініметри, інструментальні мікроскопи. Наприклад, знос зуба шестірні можна визначити штангензубоміром, вимірюючи його товщину на визначеній висоті; знос шийки вала визначають мікрометром, циліндрів — індикаторним нутроміром; неплощинність головки циліндрів — лінійкою, щупом і т.д.

Перевіркою за допомогою твердого граничного інструмента виявляють величину зносу деталей з циліндричними робочими зовнішніми і внутрішніми поверхнями, а також деталей з фасонними поверхнями (зуби, шліци, канавки під поршневі кільця, шпонкові канавки, кульові поверхні й ін.).

Рисунок 4.1 – Вимірювання зубів шестірні шаблоном: а – положення шаблона на незношеному зубі; б – положення шаблона на зношеному зубі

б

а

Тверді шаблони виготовляють за принципом однограничних скоб. Наприклад, шестірні заміряють шаблоном (рис. 4.1), розмір А якого дорівнює припустимій базі ремонту товщини зуба, а розмір Б номінальній висоті головки зуба. Шестірня вважається придатною до подальшої роботи, якщо між вершиною зуба і шаблоном залишається зазор S.

Рисунок 4.2 – Індикаторний прилад КИ-1223 для перевірки радіальних зазорів у підшипниках кочення: 1, 4 і 9– гвинти; 2 – міст; 3 – конус; 5 – гвинтовий затискач; 6 – напрямні; 7 – каретка; 8 – індикатор годинникового типу; 10 – паз; 11– плита; 12– підшипник

Для вибракування деталей за внутрішнім діаметром шаблони (пробки) виготовляються також однограничними (плоскими в перерізі), тому що зношений отвір є звичайно овалом, найбільший діаметр якого контролюється шаблоном.

Для вибракування деталей за зовнішнім діаметром застосовують граничні скоби (звичайно багаторозмірні — для зменшення кількості бракувального інструмента).

Перевіркою за допомогою спеціальних приладів, пристосувань і устаткування виявляють ряд несправностей у вузлах і деталях машин. Наприклад, тріщини в блоці і головці блоку, у вихлопних і всмоктувальних трубах, герметичність серцевини радіатора й інших деталей визначають шляхом гідравлічного чи пневматичного випробування на стендах. Пружність деталей (пружин, кілець) перевіряють на приладі КП-0507 з ваговим механізмом. Биття і погнутість шийок валів перевіряють у центрах чи при установці на призмах; вигин і перекіс осей шатунів – на спеціальному приладі і т.п. За допомогою універсального індикаторного приладу КИ-1223 перевіряють радіальний зазор у підшипниках кочення (рис. 4.2) і відповідно до технічних умов проводять їх дефектування.

Підшипник закріплюють на плиті 11 гвинтом 1 через конус 3. Зазор заміряють індикатором годинникового типу 8, який закріплюється разом з кареткою 7 у такому положенні, щоб ніжка індикатора фіксувала повну величину можливого переміщення від руки зовнішнього кільця підшипника 12.

На приладі перевіряють підшипники з розмірами D_вн=17-110, D_зов=47—200 і H=12—45 мм.

Магнітно-порошковий, капілярно-люмінесцентний і ультразвуковий методи визначення прихованих дефектів.

Магнітно-порошковий метод дефектоскопії використовується для виявлення поверхневих і близько розташованих до поверхні тріщин, раковин і нещільностей металу у феромагнітних деталях машин. Магнітний потік, проходячи через деталь, у місцях з дефектами змінює свою величину і напрямок (рис.4.3). Ця зміна магнітного потоку відмічається нанесеним на випробну деталь (після її намагнічування в електромагнітному полі) магнітним порошком: він осідає по крайках тріщини. Феромагнітний порошок (звичайно прожарений окис заліза — крокус) застосовують у сухому вигляді чи у вигляді суспензії, тобто порошку, завислого в трансформаторній оливі чи гасі (1:30, 1:50).

Рисунок 4.3 – Схеми намагнічування деталей змінним струмом:

а – в подовжньому полі соленоїда; б – в циркулярному; в - у комбінованому

Для виявлення дефектів, розташованих перпендикулярно осі деталі, застосовують намагнічування в подовжньому полі соленоїда (рис. 4.3а); розташованих уздовж осі деталі — циркулярне намагнічування (рис. 4.3б); у різних напрямках — комбіноване намагнічування (рис. 4.3 в).

Рисунок 4.4 – Загальний вигляд магнітного дефектоскопа 77ПДМ-3М: 1 – електромагніти; 2 – панель із приладами; 3 – футляр; 4- соленоїд

Для намагнічування деталей застосовуються універсальні дефектоскопи: УМД-9000 ВИАМ, М-217ЗИЛ, ЦНВ-3, ЦНИИТМАШ, 77ПМД-ЗМ і ін.

Найбільш зручний переносний дефектоскоп 77ПМД-ЗМ (рис. 4.4).

Електроживлення дефектоскопа здійснюється від джерела постійного струму напругою 26 чи 52 В або змінного струму напругою 220 В. Намагнічування можна проводити в полі котушки соленоїда, пропусканням струму через деталь, чи укладаючи її на полюси електромагнітів 1.

За допомогою дефектоскопа типу МК (магнітний олівець) можна виявляти тріщини на невеликих ділянках поверхні деталі. При переміщенні магніту з притягнутим до нього порошком по контрольованій поверхні на невидимих тріщинах відкладається добре помітний валик з порошку.

Після магнітної перевірки деталь варто розмагнітити, для чого її поміщають усередину котушки соленоїда, а потім поступово виносять за межі дії магнітного поля чи зменшують струм у соленоїді від максимуму до нуля.

Капілярні методи засновані на явищі капілярного проникнення змочувальної рідини в поверхневі тріщини, пори і т.п. До цих методів відноситься, наприклад, люмінесцентний, який застосуємо для виявлення поверхневих тріщин і пор у деталях, виконаних в основному з немагнітних матеріалів.

Люмінофори (мінеральні оливи чи кристалічні речовини у вигляді порошку —дефектоль, антрацен і ін.) наносять на поверхню деталей. Після деякої витримки (15—20 хв.) люмінофор проникає в тріщини, а з поверхні деталі його видаляють протиранням деревною тирсою і волосяними щітками. Очищену поверхню обдувають повітрям і наносять на неї речовину, що виявляє тріщини (вуглекислий магній, тальк чи силікагель). Після цього деталі оглядають у затемненому приміщенні на установках ЛЮМ-1, ЛД-4 та інших у променях ультрафіолетового світла через ультрафіолетовий світлофільтр. Під дією ультрафіолетових променів люмінофори починають світитися, показуючи в такий спосіб місце розташування тріщин.

Для виявлення тріщин на феромагнітних сплавах, що мають темну поверхню, застосовується магніто-люмінесцентна дефектоскопія. Цей метод відрізняється від магнітного тем, що до суспензії додається - люмінофор.

Перевірку на наявність тріщин можна проводити і за допомогою гасу. Деталь змочують протягом 10—30 хв. гасом і витирають насухо. Потім на поверхню наносять тонкий шар крейди чи каоліну. Після висихання обмазки гас, виходячи з капілярної тріщини, змочить обмазку, показуючи розташування дефекту.

Ультразвукова дефектоскопія заснована на здатності ультразвукових коливань поширюватися в різних матеріалах на великі відстані у вигляді спрямованих пучків (променів) і відбиватися від поверхні дефектів чи послаблюватися ними. Вимірюючи час від моменту посилки імпульсів до моменту прийому їх після відбивання, можна визначити відстань до дефекту і його величину.

Для контролю якості деталей застосовують дефектоскопи УЗД-7Н, ДУК-13ЇМ, ДСК-1 і ін.

Контрольні питання

1. Для чого використовують дефектування деталей?

2. Які існують способи визначення стану деталей?

3. Яке обладнання використовують при дефектуванні?

4. Як визначити наявність тріщин та інших дефектів деталей?

Лабораторна робота № 5

ВІДНОВЛЕННЯ ДЕТАЛЕЙ ШЛЯХОМ НАНЕСЕННЯ

ПОКРИТТІВ ТА ЗВАРЮВАННЯ

Мета: вивчення технологічних процесів відновлення деталей шляхом нанесення покриттів та зварювання.