Восстановление посадочного места подшипника в корпусе

Технология восстановления посадочных мест подшипников, разработанная для клеев и композитов марок Chester Molecular и Loctite, приведенная ниже, может быть применена для всех анаэробных клеев м эпоксидных композитов, обладающих необходимыми для этого свойствами.

Подшипники качения, посадочные поверхности валов и корпусов в подшипниковых узлах должны соответствовать требованиям ГОСТ 520-2011, ГОСТ 24810-81, ГОСТ 3325-85 Подшипники, предназначенные для вклеивания, должен отвечать требованиям ГОСТ 520-2011 "Подшипники качения". Не соответствующий этим требованием подшипник необходимо заменить на новый.

См. Требования к посадочным поверхностям под подшипники и рекомендации по монтажу и основные требования к посадкам ►

Способ ремонта выбирается в зависимости от режима работы поврежденного узла подшипника и физико-технических характеристик к применяемого клея

Технология №1 Фиксация подшипника

Анаэробные вал-втулочные фиксаторы

износ посадочного места

Клеи анаэробного отверждения, получивших название, вал-втулочные фиксаторы, см. физико-технические характеристики используются для восстановления поврежденных соединений подшипников с корпусом при величине зазора не более 0,5 мм.

Как показали исследование [1] при местном нагружении (см. Приложение 4 ГОСТ 3325-85) в течение времени, равного номинальной долговечности подшипников качения, разрушения отвержденного анаэробного клея в диаметральном зазоре до 0,3 мм не происходит. В то же время при циркуляционном нагружении не рекомендуется использовать вал-втулочные фиксаторы при диаметральном зазоре более 0,1 мм. При прессовой посадке с использовании анаэробных клеев значительно сокращается или вообще предотвращается износ сопрягаемых поверхностей и повышается долговечность подшипниковых соединений.

Комбинированным клее тепловым методом [2] можно получить соединения равнопрочные с соединениями, полученными тепловым методом при уменьшении наняга от 2 до 8 раз. Использование небольших номинальных натягов в пределах 0,01-0,02 мм (посадки H7/js6, H7/k6) позволяют точно центрировать сопрягаемые поверхности и получать соединения, соответствующие по прочности посадкам H7/s6. Это позволяет повысить усталостную прочность и долговечность собираемых деталей

При расчете допустимой радиальной нагрузки, воздействующей на клеевой слой в соединенииях с натягом, необходимо учитывать давление на поверхностях контакта полимеризовавшегося вал-втулочного фиксатора с валом и посадочной поверхностью подшипника в корпусе, возникающее под влиянием натяга.

Указания по применению: Порядок сборки узла

  1. Для достижения наилучшего результата сопрягаемые поверхности (как внешние, так и внутренние) необходимо подготовить в соответствие с рекомедациями фирмы Chester Molecular, далее Инструкцией, при помощи очистителей Activator A фирмы Chester Molecular или Loctite 7061 и дать им высохнуть
  2. Если поверхность изготовлена из неактивного металла или скорость полимеризации слишком мала, нанесите активаторы для анаэробных клеев: Chester Cleaner F7, Loctite 7 471 или Loctite 7649 и дайте высохнуть
  3. Для сборки соединения с зазором, нанесите клей вокруг переднего края подшипник и на поверхность корпуса подшипника, подлежежающую склеиванию, для обеспечения более полного покрытия. Соберите узел, распределяя клей в сопряжении вращением подшипника относительно отверстия в корпусе.
  4. Для сборки соединения с натягом тщательно нанесите клей на обе склеиваемые поверхности и соберите узел, применяя сильное сжатие.
  5. Для сборки тепловой посадкой клей наносится на подшипник, затем необходимо нагреть отверстие корпуса (обычно до 100°C) для обеспечения достаточного зазора (не меньше 0,001 номинального диаметра). [4].
Детали не должны подвергаться механическим нагрузкам до достижения достаточной прочности отвержденного клея
подготтовить в соотвент

Фиксация эпоксидными компаундами

A. Метод копирования поверхности

В качестве копируемой поверхности используется подшипник узла. Нанесите на подготовленную, согласно инструкции , посадочную поверхность отверстия подшипника в корпусе композитный материал Chester Metal Super и вмотируйте подшипник. Если посадочное отверстие разбито настолько значительно и смещение подшипника настолько велико, что он свободно вращается, то после нанесения, в еще мягком композите проложите два медных (алюминиевых) провода, разнесенных друг от друга и согнутые в снаружи вглубь посадочного отверстия подшипника. Провода должны иметь диаметр чуть больше величены зазора. При запрессовки подшипника его верхняя часть является основанием, провод в нижней части сплющивается. Если посадочное место подшипника большое и ровное (например, вертикальные валы), используйте три провода с интервалом в 120 °.[4]

Технология № 2. Ремонт изношенной посадочной поверхности корпуса подшипника

А.

  1. Посадочное место необходимо расточить на 1-2 мм на сторону с приданием шероховатости поверхности Ra 30 -40. Вставив подшипника и отцентрировав его, измеряют величину зазора между подшипником и гнездом в трех точках,
    Установка маячков
    расположенных под углом 120°C друг к другу, используя свинцовые полоски подходящей толшины, при которой могли бы быть полностью скопированы профили зазора, и подготавливают маячки (рис 2), например, из проволоки, диаметр которой должен быть равным величинам измеренного зазора h1, h2, h3. (Рис. 2). .

  2. Рис.2 Установка маячков
    и
  3. Подготовте посадочное место подшипника и компаунд в соответствии с инструкции. Первый слой материала для улучшения адгезии необходимо тщательно втирать тонким слоем в поверхность гнезда крестообразными движениями
  4. Далее металлополимер наносится до толщины, превышающей величину износа, затем маячки вставляются в композитный материал Подшипник обезжиривается очистителем Chester F7, после этого на поверхность подшипника в соответствие с инструкцией кистью тонким слоем наносится разделительная жидкость Chester Release Agent Далее необходимо поверхность подшипника обильно покрыть разделительной жидкостью и запрессовать подшипник в композиционный материал.
  5. По истечении 0,5 - 1 часа необходимо удалить излишки композита. Подшипник можно вынимать из гнезда после окончания предварительной полимеризации и набора им необходимой прочности до возможности проведения механической обработки материала (по данным фирменной инструкции). Для вынимания подшипников большого размера необходимо изготовить специальный съемник.
  6. Для сборки сложных узлов и механизмов в тех случаях, когда требуется корректировка расположения подшипника, можно использовать материал с длительным временем полимеризации Chester Metall Super SL

Б

Подберите ремонтный материал материала, исходя из условия обеспечения требуемой прочности клеевого соединения и нобходимой жинеспособности эпоксидного компаунда:
  • для срочного ремонта - Chester Metall Rapid E
  • для обычного ремонта - Chester Metall Super Chester или Metall Super Fe
  • для специального или сложного ремонта - Chester Metall Super SL с длительным временем полимеризации
Краткие технические характеристики материала приведены на соответствующих станицах сайта.
Технология ремонта
  • Очистить поврежденное посадочное место и придать ему шероховатость с уровнем Ra = 20-40 в соответствие с инструкцией
  • Рис. 3. Механическая обработка
  • После проведения механической подготовки поверхность следует очистить и обезжирить в соответствии с инструкцией
Подготовка поверхности кондуктора
Для формирования посадочного места подшипника необходимо использовать кондуктор (втулку), имеющий наружный диаметр с требуемым допуском. По возможности поверхность кондуктора изготовить с меньшей шероховатостью (отшлифовать или отполировать). На поверхности кондуктора недопустимы риски, задиры, рытвины. Подготовленную поверхность кондуктора, которая будет формировать поверхность посадочного места подшипника необходимо обработать разделительной жидкостью по инструкции Chester Release Agent для предотвращения адгезионного контакта полимерного материала с поверхностью кондуктора.
Установка кондуктора
Кондуктор может быть разъемным (Рис. 4), состоящим из двух половинок, но при этом необходимо наличие разжимных устройств, прижимающих кондуктор к изношенной поверхности.
Рис. 4 Установка кондуктора
В качестве кондуктора может быть использован сам подшипник, поверхность которого также обработана разделительной жидкостью
Нанесение материала и установка кондуктора
  • Подготовить полимерный материал в соответствии с нструкцией фирмы
  • .
  • Нанести тонким слоем на подготовленную поверхность и тщательно втереть его в микронеровности поверхности.
  • Затем нанести слой полимерного материала толщиной, обеспечивающей полный контакт материала с поверхностью кондуктора, при этом небольшой объем полимерного материала следует нанести в центр износа
  • Установить кондуктор в корпус (Рис 4) с нанесенным металллополимером так, чтобы он сформировал поверхность, выдавив излишки материала, которые следует удалить штапелем. Для обеспечения соосности можно использовать крепление кондуктора резьбовыми соединениями к боковым поверхностям корпуса или по другим цилиндрическим поверхностям.
  • После окончания предварительной полимеризации материала кондуктор следует удалить.

B:

Ремонтируемую поверхность отверстия следует тщательно обезжирить с помощью препарата Fast Cleaner F-7. Закрепите корпус подшипника в расточном станке или токарном станке. Механическую обработку можно проводить расточкой корпуса борштангой или абразивным инструментом (рис3). Поврежденное отверстие переточить (снять верхний слой материала) и нарезать винтовую так, чтобы после обработки толщина слоя составляла мин. 1,5-2 мм. После обработки операции обезжиривания следует повторить. На подготовленную таким образом сухую поверхность гнезда нанесите с помощью шпателя (втирания) тонкий слой тщательно смешанного композитного материала . Материал следует наносить с небольшим припуском на обработку, при окружной скорости ок. 0.2-0.3 м/сек Для повышения механических параметров нанесенного покрытия его можно греть при температуре. 80-100oC в течение 2-4 часов. На подготовленную таким образом посадочную поверхность можно монтировать подшипник. Чтобы получить гарантию того , что подшипник не будет вращаться, вставьте его с помощью анаэробно вал-втулочного фиксатора. Токарную обработку композитных материалов рекомендуется проводить со следующими параметрами (для лезвия из твердых сплавов): скорость резания 1.2-2.5 м/сек подача 0.1-0.3 мм/об. глубина резания 0.4-0.6 мм (чистовая обработка). [4]

Технология восстановления № 2


Данная технология предназначена для восстановления посадочных мест подшипника в корпусе.
Подбор композиционного материала
Ремонтный композиционный материал следует выбирать исходя из условий ремонта:
  • для срочного ремонта - Chester Metall Rapid E [Честер Металл Рапид E]
  • для обычного ремонта - hester Metall Super [Честер Металл Супер]
  • для специального или сложного ремонта - Chester Metall Super SL [Честер Металл Супер SL] с длительным временем полимеризации
Краткие технические характеристики материала приведены на соответствующих станицах сайта.
Технология ремонта
  • Очистить механическим способом поврежденное посадочное место и придать ему шероховатость с уровнем Ra = 20-40. Механическую обработку можно проводить расточкой корпуса борштангой или абразивным инструментом (рис3).
  • mech_obrabotra.jpg
    Рис. 3. Механическая обработка
  • После проведения механической подготовки
Подготовка поверхности кондуктора
Для формирования посадочного места подшипника необходимо использовать кондуктор (втулку), имеющий требуемый наружный диаметр и допуск на него. По возможности поверхность кондуктора изготовить с меньшей шероховатостью (отшлифовать или отполировать). На поверхности кондуктора недопустимы риски, задиры, рытвины. Подготовленную поверхность кондуктора, которая будет формировать поверхность посадочного места подшипника необходимо обработать разделительной жидкостью Chester Release Agent для предотвращения адгезионного контакта полимерного материала с поверхностью кондуктора. Разделительная жидкость наносится в два слоя. Рис. Первый слой тщательно втирается, второй наносится обильно. Кондуктор может быть разъемным (Рис. 4), состоящим из двух половинок, но при этом необходимо наличие разжимных устройств, прижимающих кондуктор к изношенной поверхности.
konduktor.jpg
Рис. 4 Установка кондуктора
В качестве кондуктора может быть использован сам подшипник, поверхность которого также обработана разделительной жидкостью
Нанесение материала и установка кондуктора
  • Подготовить полимерный материал в соответствии с инструкцией фирмы.
  • Нанести тонким слоем на подготовленную поверхность и тщательно втереть его в микронеровности поверхности.
  • Нанести слой полимерного материала толщиной, обеспечивающей полный контакт материала с поверхностью кондуктора, при этом небольшой объем полимерного материала следует нанести в центр износа
  • Установить кондуктор в корпус (Рис 4) с нанесенным металллополимером так, чтобы он сформировал поверхность, выдавив излишки материала, которые следует удалить штапелем. Для обеспечения соосности можно использовать крепление кондуктора резьбовыми соединениями к боковым поверхностям корпуса или по другим цилиндрическим поверхностям.
  • После окончания предварительной полимеризации материала кондуктор следует удалить.

Технология № 3 Посадка подшипника с натягом

Ремонтный композиционный материал следует выбирать исходя из условий ремонта.
Подготовительные операции
  • Изготовление оправки (Рис 5).
  • opravka.jpg

    Рис. 5 Центрирующая оправка
  • Диагностика ремонтируемого узла.
  • Разборка узла
  • Поверка посадки оправки
  • Измерение диаметра вала
Подготовку посадочного места подшипника в корпусе выполните согласно Инструкции Установка центрирующего приспособления.
  • Установить центрирующее приспособление 2 в корпус 1 (рис 6).

  • Установка приспособления
    Рис.6 Установка приспособления
  • Посадка центрирующего приспособления в технологическое отверстие должна соответствовать плотной по ОСТ НКМ 106 или легкопрессовой посадке по ОСТ 1044 (Плотную посадку (П) применяют для соединения деталей, которые не должны смещаться одна относительно другой, но с приложением значительных усилий могут быть собраны и разобраны вручную или с помощью легких ударов молотка. Для легкопрессовой посадки наименьший натяг равен нулю)
Нанесение материала и установка подшипника на кондуктор
  • Обработайте наружное кольцо подшипника шлифбумагой (зернистость № 400), очистите его, нанесите на поверхность подшипника разделительную жидкость и потготовте ремонтный полимерный материал в соответствии с инструкцией
  • Нанесте ремонтный полимерный материал на обработанное наружное кольцо подшипника
  • Полимерный материал следует нанести тонким слоем на подготовленную поверхность технологического отверстия и тщательно втереть его в микронеровности поверхности
  • Нанести слой полимерного материала толщиной, обеспечивающей плотный контакт материала с поверхностью подшипника, при этом небольшой объем полимерного материала следует нанести в центр износа.
  • Установить подшипник на приспособление в корпус с нанесенным металлополимером (рис 4) так, чтобы он сформировал поверхность, выдавив излишки материала, которые следует удалить шпателем
  • После окончания предварительной полимеризации и набором материалом прочности для возможности проведения механической обработки (по данным фирменной инструкции) центрирующее приспособление снимается и осуществляется полная сборка агрегата.

Литература

  1. Аронович Д.А. Изучение свойств анаэробноотверждаемых клеев в цилиндрических соединениях. Электронный ресурс: www.nicp.ru/data/objects/606/files/2.doc
  2. Особенности сборки цилиндрических соединений с натягом комбинированным клеетепловым методом. Князев Д.В. ГКНПЦ им. М.В. Хруничева. Электронный ресурс: https://vivliophica.com/articles/engineering/208945
  3. Loctite справочник. Электронный ресурс: https://zh.b-ok.cc/book/3122082/16c62b
  4. MATERIAŁY KOMPOZYTOWE. Chester Molecular. Электронный ресурс: https://chester.com.pl/wp-content/uploads/2018/04/pl_kompozyty25_02_2005.pdf
21.08.2013,

Наверх