Ремонт гребных валов
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
ощью местного нагрева с последующим отжигом детали. Вал устанавливают на станке или приспособлении выпуклостью вверх, изолируют на длине, равной диаметру, и вырезают в асбестовом листе окно (рис.4.1.) через которое вал нагревают автогенно-сварочными горелками до температуры 500-550С. В результате металл расширяется, а изгиб вала еще более увеличивается. Возникающая при этом значительная разность температур способствует тому, что ненагретая часть вала препятствует расширению нагретого участка металла, создавая в холодной зоне напряжения сжатия. Дальнейшее нагревание приводит к возрастанию этих напряжений, величина их начинает превышать предел текучести материала вала, вследствие чего происходит местная пластическая деформация. При охлаждении вала напряжения в холодной зоне меняют знак, и вал выпрямляется, ранее имевшая кривизна исчезает. После остывания производится отжиг по режиму: нагрев до температуры 300-350С (со скоростью 150С в час) выдержка при этой температуре в течении 2ч, медленное охлаждение.
Термомеханическая правка - наиболее универсальный способ, применяемый для правки деталей любых диаметров. Правка осуществляется круговым ( сплошным) нагревом до температуры 600-800С с последующим поджатием домкратом. Валы правят на токарных станках или специальных устройствах с применением механических или гидравлических домкратов. После правки деталь медленно охлаждают, а затем отжигают по приведенному выше режиму (рис.4.2).
Схема термической правки вала:
Схема термомеханической правки вала:
Рис. 4.2.
1 - вал; 2 - центр задней бабки токарного станка; 3 - опора; 4-четырехкулачковый патрон.
4.4. Устранение трещин, коррозионного разрушения поверхностей, фретинг-коррозии на гребных валах.
Наиболее уязвимыми зонами гребного вала являются: носовой участок шпоночного паза; подступичная часть в районе большого основания конической поверхности гребного винта; район вала между торцами ступицы гребного винта и кормовой облицовки; межоблицовочное покрытие (при несплошной облицовке), особенно в районе носового конца кормовой облицовки; места в районах появления сквозных трещин на облицовках.
4.5. Устранение трещин в районе носового участка шпоночного паза.
Указанный участок вала при ремонтах подлежит обязательной проверке с применением средств ультразвуковой и магнитной дефектоскопии. Небольшие по размерам трещины устраняют, вырубая металл в районе трещины до полного ее удаления, разделывая вырубленные места, обеспечивая при этом плавные переходы к прилегающим поверхностям вала и тщательно зачищая места выборки (шероховатость
поверхности не ниже Ra 1,25). Места выборки по длине не должны превышать 15% рабочей длины шпоночного паза.
Трещины на боковых поверхностях паза могут быть устранены фрезерование поверхностей. Общее увеличение ширины паза при этом не должно превышать 10% его номинальной ширины. При таком способе ремонта одновременно должен быть решен вопрос о ремонте сопрягаемых деталей: гребного винта и шпонки. Шпоночный паз на гребном винте также должен быть соответственно увеличен по ширине (в необходимых случаях смещен от оси на нужную величину). По согласованию с инспектором Регистра России может быть установлена ступенчатая шпонка. Шпоночные пазы должны быть обработаны с допустимыми отклонениями по ширине по Аз. Боковые поверхности шпоночных пазов должны иметь шероховатость не менее Ra 2,5. Погрешности расположения пазов на вале и внутри ступицы (гребного винта, полумуфты) не должны превышать указанных в таблице 6.
Допустимые погрешности расположения шпоночных пазов (размеры в мм).
Таблица 6.
Номинальная ширина шпонки и паза
Смещение шпоночного паза
Перекос шпоночного паза
На валу
в отверстии
На валу
в отверстии
Свыше 28 до 56
0,15
0,20
0,07
0,11
56 до 90
0,20
0,25
0,09
0,13
90 до 120
0,27
0,35
0,12
0,18
120 до200
0,35
0,47
0,17
0,25
Окончание шпоночного паза со стороны большего основания конуса для валов диаметром более 100 мм должно быть выполнено с ложкообразной разделкой. Немаловажное значение для повышения усталостной прочности и выносливости вала и предотвращение появления трещин имеет величина радиуса закругления г при переходе от боковой грани к дну шпоночного паза. ГОСТ 8838-67 предусматривает г=0,3-2,0мм. По Правилам Регистра России нижние кромки паза должны быть закруглены радиусом, равным примерно 0,01 диаметра гребного вала, но не менее 1,0мм.
При фрезеровании боковых стенок шпоночного паза для устранения трещин либо коррозионных повреждений шпоночный паз должен быть выполнен в соответствии с ГОСТ 8838-74, устанавливающими зависимость
радиуса r от размеров вала (таблица 7). Кромки шпоночного паза по контуру скругляются радиусом (0,15-0,25)r.
Зависимость радиуса r от размеров вала.
Таблица 7.
Диаметр вала
Ширина шпоночного паза
Радиус округления r
Диаметр вала
Ширина шпоночного паза
Радиус округления r
180-200
45
2
520-550
110
6
210-230
50
3
570-600
120
7
240-260
56
3
630-660
130
7
270-290
63
4
690-720
140
8
300-320
70
4
750-780
150
8
340-380
80
5
820-850
160
10
400-420
90
5
900-940
170
10
450-500
100
6
980-1020
185
12
4.6. Устранение трещин на цилиндрической поверхности.
Характер и размеры трещин определяют с помощью ультразвуковой и магнит?/p>