Микроволновые печи нового поколения [Устройство, диагностика неисправностей, ремонт] Кашкаров Андрей Петрович
2.6. Нахождение и устранение неисправностей
Ремонт включает работы, связанные с заменой компонентов, ремонтом узлов, блоков, деталей, устранением замыканий, восстановлением и настройкой аппарата. Отыскание неисправностей – наиболее трудоемкая операция ремонта, требующая хороших знаний, навыков и мастерства.
Технология ремонта складывается из четырех этапов: выявления неисправности, определения ее характера, устранения неисправности, проверки после ремонта. Отсюда найти неисправность – значит найти отказавший, вышедший из строя элемент, электронный узел, модуль, блок. Все это остается актуальным и до настоящего времени, несмотря на то что цифровые блоки стали делать в виде всего лишь одной «залитой» микросхемы.
Все неисправности проигрывателя компакт-дисков можно подразделить на механические и электрические. Механические неисправности возникают в механических узлах (к примеру, сервосистема отсчета времени (таймер СВЧ-печи или поворотный механизм системы гриля). Электрические неисправности возникают в электрических цепях и проявляются в виде изменения сопротивления, разрыва цепи, короткого замыкания в диодах, транзисторах, микросхемах, резисторах, конденсаторах, трансформаторах и др.
Среди способов поиска неисправностей необходимо выделить следующие. Внешний осмотр позволяет выявить большинство механических неисправностей, а также и некоторые электрические.
Внешним осмотром можно проверить качество сборки и монтажа. При проверке качества сборки вручную проверяют механическое крепление отдельных узлов.
Внешним осмотром проверяют также качество электрического монтажа: выявляют целостность соединительных проводников, отсутствие затеков припоя, которые могут привести к коротким замыканиям между отдельными участками схемы, обнаруживают провода с нарушенной изоляцией, проверяют качество пайки, а также наличие всех элементов согласно схеме. Внешним осмотром контролируют соответствие номиналов компонентов, выявляют дефекты отдельных элементов (обрыв выводов, обугливание поверхности резисторов, механические повреждения керамических конденсаторов и др.).
Внешний осмотр производят, как правило, при отключенном питании. При этом необходимо следить, чтобы в монтаж не попали случайные предметы, которые при включении аппарата могут вызвать короткое замыкание.
Внешним осмотром можно выявить неисправность почти всех радиоэлементов. Во включенном состоянии несложно определить и перегрев трансформатора питания накала магнетрона, электролитических конденсаторов, корпусов транзисторов и ИС. О наличии неисправностей в схеме аппарата могут свидетельствовать запахи от перегрева компонентов, изменение тона звуковых колебаний, вызываемых работой трансформаторов и других узлов схемы, которые вообще не слышны во время работы или имеют характерный тон звучания (повышенный звуковой фон при неисправности магнетрона – см. разделы 2.1–2.4).
Иногда во время внешнего осмотра возникают сомнения в исправности компонентов. В таком случае необходимо выпаять элемент и проверить его исправность более тщательно. Способ промежуточных измерений заключается в последовательной проверке прохождения сигнала от блока к блоку (от каскада к каскаду) до обнаружения неисправного участка. На выходе неисправного блока напряжение отсутствует.
Способ исключения состоит в последовательном исключении исправных каскадов, узлов и блоков в ходе отыскания неисправностей. Если блок исправен, его можно исключить из дальнейшего поиска неисправности и перейти к проверке высокочастотной части СВЧ-генератора.
Способ замены отдельных неисправных элементов, узлов или блоков на исправные широко используют при проверке и ремонте. К примеру, заменив блок, модуль на заведомо исправный, можно убедиться в неисправности замененного.
Способ сравнения заключается в сравнении параметров неисправного аппарата с параметрами исправного того же типа или марки.
Поиск неисправности осуществляют по определенному правилу (алгоритму), позволяющему максимально сократить время поиска.
Из книги Определение и устранение неисправностей своими силами в автомобиле автора Золотницкий ВладимирДиагностирование неисправностей двигателя по состоянию свечей зажигания Загрязнение электродов и теплового конуса свечи Тонкий слой налета светло-серого или светло-коричневого цвета. Двигатель исправен. Свеча соответствует двигателю по тепловой характеристике.
Из книги Ремонт японского автомобиля автора Корниенко СергейДиагностика неисправностей рулевого управления и их устранение Повышенная передача но руль дорожных толчков при движении автомобиля. Вибрация и стуки, ощущаемые на рулевом колесе Диагностика элементов рулевого управления сводится к прослушиванию стуков при резких
Из книги Создаем робота-андроида своими руками автора Ловин ДжонКоды неисправностей OBD-II
Из книги Обслуживаем и ремонтируем Волга ГАЗ-3110 автора Золотницкий Владимир АлексеевичПроверка неисправностей В данной простой схеме ошибки практически не встречаются. Если Светодиоды не включаются, то необходимо проверить полярность их включения. Если они включены с обратной полярностью, то они не будут
Из книги Советы автомеханика: техобслуживание, диагностика, ремонт автора Савосин СергейЛогические схемы быстрого поиска и устранения неисправностей Ниже представлены логические схемы быстрого поиска и устранения неисправностей, выхода из неожиданных ситуаций, возможных при эксплуатации автомобиля.Условные
Из книги BIOS. Экспресс-курс автора Трасковский Антон Викторович2.4. Неисправности и их устранение Прежде чем приступить к поиску возможной неисправности в двигателе, необходимо определить его вид: бензиновый или дизельный, карбюраторный или инжекторный. У инжекторного двигателя следует выяснить, какой системой впрыска топлива он
Из книги Гидроакумуляторы и расширительные баки автора Беликов Сергей Евгеньевич3.3. Неисправности и их устранение Прежде чем приступить к устранению неисправности, необходимо определить ее источник. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся неисправности:1. Недостаточно эффективное проворачивание стартером коленчатого вала двигателя, тусклый свет
Из книги Микроволновые печи нового поколения [Устройство, диагностика неисправностей, ремонт] автора Кашкаров Андрей ПетровичЧасть III Диагностика и устранение сбоев и неполадок
Из книги автора5.2. Основные неисправности и их устранение
Из книги автора2.5. Метод поиска неисправностей в СВЧ-печи 2.5.1. Микросхемы Интегральные микросхемы очень широко используются в бытовых СВЧ-печах, снабженных цифровым блоком управления и индикаторным табло. Микросхемы, в том числе программируемые микропроцессоры, представляют собой
Дефекты — отклонения от предусмотренного техническими условиями качества материала по химическому составу, структуре, сплошности, состоянию поверхности, механическим и другим свойствам.
Дефекты, возникающие в процессе эксплуатации оборудования, можно разделить на три группы:
1) изнашивание, царапины, риски, надиры;
2) механические повреждения (трещины, выкрашивание зубьев, поломки, изгибы, скручивания);
3) химико-тепловые повреждения (коробление, раковины, коррозия).
Большинство крупных и средних механических дефектов обнаруживают при внешнем осмотре. В некоторых случаях проверку осуществляют с помощью молотка: дребезжащий звук при отстукивании детали молотком свидетельствует о наличии в ней трещин. Для обнаружения мелких трещин можно использовать различные методы дефектоскопии. Наиболее простые — капиллярные методы, позволяющие визуально определить наличие трещин. Более сложен метод магнитной дефектоскопии с продольным или ротационным намагничиванием. Дефекты, расположенные внутри материала, определяют рентгеноскопическим или ультразвуковым методами. Ультразвук можно использовать и для обнаружения трещин.
Изнашивание (износ) — изменение размеров, формы, массы или состояния поверхности вследствие разрушения поверхностного слоя изделия. Различают следующие виды износа: допустимый, критический, предельный, преждевременный, естественный и многие другие, название которых определяется физико-химическими явлениями или характером распределения по поверхности детали.
Из всех возможных видов износов основными в станках являются механический, при заедании и окислительный.
При механическом изнашивании происходит истирание (срезание) поверхностного слоя у совместно работающих деталей. Оно часто усугубляется наличием абразивной пыли, твердых частиц, стружки, продуктов изнашивания. При этом трущиеся поверхности дополнительно разрушаются за счет царапин. Механическое изнашивание возникает при нулевой и отличной от нее относительной скорости движения сопрягаемых поверхностей, при наличии длительных нагрузок, больших удельных нагрузках и ряде других факторов. Правильные конструирование и обработка позволяют существенно уменьшить этот износ.
Изнашивание при заедании происходит в результате схватывания одной поверхности с другой, глубинного вырывания материала. Происходит это при недостаточной смазке и значительном удельном давлении, когда начинают действовать молекулярные силы. Схватывание происходит также при высоких скоростях скольжения и высоком давлении, когда температура трущихся поверхностей высока.
Окислительное изнашивание проявляется у деталей станков, испытывающих непосредственное действие воды, воздуха, химических веществ и непосредственно температуры.
Об износе деталей и сборочных единиц можно судить по характеру их работы (например, шуму), качеству поверхности, форме и размеру обработанной детали.
Для уменьшения износа сопрягаемых поверхностей используется жидкостная смазка (в том числе и газовая), трение качения, магнитное поле и специальные антифрикционные накладки, прокладки и материалы.
Контроль за износом ответственных сопряжений станков необходим для установления потребности в ремонте, для оценки качества эксплуатации станка, для разработки мероприятий по повышению долговечности станка.
Измерение величины износа может производиться в процессе эксплуатации (специально при плановых осмотрах), в периоды плановых ремонтов или при испытании станков.
Существуют разнообразные методы измерения износа, которые можно подразделить на следующие группы:
1) интегральные методы, когда можно определить лишь суммарный износ по поверхности трения, не устанавливая величины износа в каждой точке поверхности, к ним можно отнести взвешивание, применение радиоактивных изотопов;
2) метод микрометража, основанный на измерении детали микрометром, индикаторными или другими приборами до и после износа; микрометраж, особенно измерение с помощью индикаторных приборов, часто применяют при износе деталей станков в производственных условиях; метод не всегда дает точное представление о форме изношенной поверхности;
3) метод "искусственных баз", используемый для оценки износа поверхностей трения базовых деталей станка; он заключается в том, что на изнашиваемые поверхности заранее наносят лунки определенной формы, которые на изменение режима трения практически не оказывают влияния, поскольку их размеры малы; по первому способу (способ отпечатков) лунки 2 на поверхность трения наносятся либо вдавливанием алмазной пирамиды 1 (рис. 8.4, а ), либо вращающимся твердосплавным роликом 3 (рис. 8.4, б ). Второй метод, который называют методом ”вытирания”, точнее из-за отсутствия вспученного металла.
Рис. 8.4. Формы отпечатков
4) метод поверхностной активации, как и метод ”искусственных баз”, используется в автоматических линиях из-за большого количества контролируемого оборудования и ограниченного доступа к трущимся поверхностям; суть метода — рабочие участки направляющих, шпиндельных узлов, зубчатых и червячных передач, винтовых передач и других ответственных механизмов подвергают поверхностной активации в циклотронах пучком ускоренных заряженных частиц (протонов, дейтронов, альфа-частиц); глубина активированного слоя должна соответствовать предполагаемой величине линейного износа детали; для крупногабаритных деталей используют предварительно активированные специальные вставки. О величине износа активированных поверхностей судят, периодически измеряя энергию излучения.
Выбор метода зависит от цели данного испытания и требуемой точности измерения. Допустимый износ направляющих станин токарно-винторезных и консольно-фрезерных станков нормируют в зависимости от требуемой точности обработки и размеров детали. Если износ направляющих превышает 0,2 мм, виброустойчивость станка значительно снижается, и, хотя по условиям обеспечения заданной точности деталей допустимо продолжение эксплуатации станка, приходится останавливать его на капитальный ремонт в связи с ухудшением качества обработанной поверхности (следы вибрации) или с потерей производительности.
Допустимый износ направляющих продольно-строгальных и продольно-фрезерных станков определяется по формуле
U max = d(L o / L 1) 2 ,
где d — погрешность обработки на станке (допуск на деталь); L o и L 1 — длина направляющих станины и обрабатываемой детали соответственно.
Для плоских направляющих износ равен расстоянию от некоторой условной прямой, проходящей через точки на неизношенных концах направляющих, до изношенной поверхности.
Для станков с V-образными или треугольными направляющими с углом основания α допустимый износ
U max = dcos α (L o / L 1) 2 .
Износ направляющих станины в зависимости от режима работы станка и правильной эксплуатации составляет 0,04…0,10 мм и более в год.
Износ направляющих станины токарных и револьверных станков, работающих в условиях индивидуального и мелкосерийного производства, составляет в среднем около 30 % от величины износа направляющих станков, занятых в условиях крупносерийного и массового производства.
Основным следствием износа направляющих тяжелых станков, как, например, продольно-строгальных, продольно-фрезерных, расточных, карусельных и др., а также станков средних размеров с высокими скоростями движения по направляющим является контактное схватывание — заедание. Сопутствует ему по этой категории станков абразивное изнашивание.
Для проверки направляющих используются универсальные мостики. Их устанавливают на различные по форме и размерам направляющие станков. С помощью двух уровней одновременно проверяют прямолинейность и извернутость (т. е. отклонение от параллельности в горизонтальной плоскости) направляющих, индикаторами определяют параллельность поверхностей.
Мостик располагают примерно в средней части (по длине) станины так, чтобы четыре опоры располагались на призматической части направляющих. Затем на верхней площадке закрепляют уровни с ценой деления 0,02 мм на 1000 мм длины и с помощью винтов регулируют положение уровней так, чтобы пузырьки основной и вспомогательной ампул уровней располагались посередине между шкалами. Далее приспособление сдвигают вдоль направляющих и возвращают на первоначальное место. При этом пузырьки основных ампул должны вернуться в исходное положение. Если это не произошло, необходимо проверить крепление колонок и подпятников.
Проверку направляющих осуществляют при остановке мостика последовательно через участки, равные по длине расстоянию между опорами мостика. По уровню, установленному вдоль направляющих, определяют непрямолинейность. Извернутость поверхностей определяют по уровню, расположенному перпендикулярно направляющим.
Показания уровня в микрометрах, отсчитанные на отдельных участках, записывают в протокол и затем строят график формы направляющих.
На рис. 8.5, а приведен пример проверки направляющих треугольного профиля (часто встречающихся у станин токарно-револьверных станков). По индикатору 4 определяют параллельность левой направляющей базовой плоскости; по уровню 2, расположенному поперек направляющих, устанавливают их извернутость. Вторую сторону правой направляющей можно проверить по уровню, установив на этой стороне опору 3, или же, не перенося опоры, по индикатору (на рисунке это показано штриховой линией).
Рис. 8.5. Схемы проверки направляющих
На рис. 8.5, б показана установка приспособления на станине токарного станка для проверки индикатором 4 параллельности средних направляющих базовой поверхности, т. е. с плоскости под зубчатую рейку и проверки спиральной извернутости уровнем 2.
Для проверки станин шлифовальных и некоторых других станков со схожим сочетанием направляющих (рис. 8.5, в ) на прямолинейность и извернутость четыре опоры 1 располагают между образующими направляющей V-образного профиля, а одну опору 3 — на противоположной плоской направляющей. Проверку ведут по уровню 2.
Когда размеры направляющих не позволяют поместить между их образующими все опоры приспособления (рис. 8.5, г ), то устанавливают только две опоры 1.
На рис. 8.5, д опоры 1 раздвинуты в соответствии с размером призматической направляющей станины.
При проверке плоских направляющих станины (рис. 8.5, е ) две из опор 1 упирают в боковую поверхность, остальные две и опору 3 располагают на горизонтальных плоскостях. Таким образом обеспечиваются устойчивые показания уровня 2.
Универсальным мостиком, применяя различные держатели для крепления индикатора, можно контролировать параллельность оси ходового винта и направляющих станины токарного станка. Схема проверки параллельности оси винта координатно-расточного станка направляющим станины показана на рис. 8.6.
Рис. 8.6. Схема проверки параллельности оси винта координатно- расточного станка направляющим станины
Конструкция универсального мостика проста, поэтому настройка приспособления занимает не более 5 мин. С ней справляется слесарь средней квалификации.
Угловой мостик. Угловые мостики применяются для проверки направляющих, расположенных в разных плоскостях (например, направляющие поверхности траверсыкоординатно-расточного станка модели КР-450).
На рис. 8.7 показана схема такого приспособления для измерения угловым мостиком.
Короткое плечо 3 расположено перпендикулярно удлиненному 5. Валик 1 закреплен неподвижно, а валик 4 можно сдвигать и устанавливать в зависимости от размера направляющей. При этом валики 1 и 4 размещаются в V-образных направляющих или охватывают поверхности призматической направляющей. Опору 7 переустанавливают вдоль паза плеча 5 и регулируют по высоте.
На плечо 3 вдоль направляющих устанавливают регулируемую колодку 2 с уровнем и проверяют их прямолинейность. Извернутость проверяют при расположении уровня перпендикулярно направляющим. С помощью индикаторов 6 определяют непараллельность поверхностей, а также непараллельность оси винта к направляющим.
Проверку параллельности направляющих формы “ласточкин хвост”, а также других форм удобно осуществлять с помощью специальных и универсальных при-способлений, оснащенных индикаторами.
Направляющую можно проверить на параллельность индикаторными приспособлениями лишь после подготовки базовых. Представленное на рис. 8.8 приспособление применяется для проверки параллельности охватываемых и охватывающих направляющих различных форм и размеров с контактом по верхним или нижним поверхностям.
Рис. 8.8. Схемы проверки направляющих формы "ласточкин хвост"
Приспособление состоит из балки 3 с шарнирно скрепленным рычагом 1 и регулируемым измерительным стержнем 8, стойки 2 с индикатором и сменной шарнирной опоры 5 с контрольным валиком 6. Опору 5 можно установить под различными углами и на любом участке планки 3 вдоль ее паза. Положение опоры 5 фиксируют болтом 4.
При проверке направляющих формы «ласточкин хвост» с контактами по нижней плоскости подбирают сменную опору с диаметром валика, обеспечивающим контакт примерно посередине высоты наклонной плоскости (рис. 8.8, а и в ). Опору 9 регулируют вдоль ее паза и также закрепляют болтом (на рисунке не показан). На цилиндрической поверхности измерительного стержня имеется шкала, по которой определяют значение деления индикатора, зависящее от разности расстояний а и b (рис. 8.8, а ). При этом значение одного деления шкалы индикатора составляет 0,005…0,015 мм, что необходимо учитывать при замерах.
Для восстановления деталей используются различные методы (табл. 8.1). При выборе метода восстановления необходимо назначать ремонтный, ремонтный свободный или ремонтный регламентированный размеры.
Таблица 8.1
Методы восстановления деталей
Название метода восстановления |
Характерные особенности |
Обработка резанием |
Метод ремонтных размеров применяют для восстановления точности направляющих станков, изношенных отверстий или шеек различных деталей, резьбы ходовых винтов и др. Из двух спряженных деталей восстанавливают и ремонтируют более дорогую, трудоемкую и металлоемкую деталь, а заменяют более дешевую. Изношенные места деталей переводят после соответствующей обработки в следующий ремонтный размер. При восстановлении стыков направляющих используют компенсаторы |
наплавка |
Сваркой исправляют детали с изломами, трещинами, сколами. Наплавка является разновидностью сварки и заключается в том, что на изношенный участок наплавляют присадочный материал более износостойкий, чем основной материал детали. После наплавки значительно повышается срок службы детали, которую можно использовать многократно, однако при этом процессе возможно коробление деталей. Для ремонта стальных деталей чаще применяют дуговую сварку металлическими электродами, используя те или иные методы в зависимости от химического состава стали. Газовую сварку используют для восстановления чугунных и стальных деталей толщиной менее 3 мм. Сварка серого чугуна может быть горячей, полугорячей и холодной |
Сварка – пайка |
Восстановление чугуна. Используется латунная проволока и прутки из медно-цинковых оловянных сплавов |
Ковкий чугун восстанавливают с применением латунных электродов или электродов из монель-металла (сплав никеля с медью, железом и марганцем) |
|
Металлизация |
Металлизация заключается в расплавлении металла и распылении его струёй сжатого воздуха на мелкие частицы, которые внедряются в неровности поверхности, сцепляясь с ними. Металлизации подвергаются детали из различных материалов, работающих при спокойной нагрузке. Используются газовые или дуговые металлизаторы. Поверхность должна быть обезжиренной и шероховатой |
Хромирование |
Хромирование — процесс восстановления изношенной поверхности осаждением хрома электролитическим путем. Хромированные поверхности обладают повышенной твердостью и износостойкостью, но плохо переносят динамические нагрузки. Хромирование менее универсально по сравнению с металлизацией из-за малой толщины, сложности покрытия деталей сложной конфигурации. Имеет неоспоримые преимущества перед другими методами восстановления: частично изношенный слой хрома легко удаляется гальваническим путем (дехромированием), детали могут многократно восстанавливаться без изменения размеров |
Ремонтным называют размер, до которого обрабатывают изношенную поверхность при восстановлении детали. Свободный ремонтный размер — размер, величина которого не устанавливается заранее, а получается непосредственно в процессе обработки, когда будут удалены следы изнашивания и восстановлена форма детали. К полученному размеру подгоняют соответствующий размер сопряженной детали методом индивидуальной пригонки. При этом невозможно заранее изготовить запасные части в окончательно обработанном виде. Регламентированный ремонтный размер — заранее установленный размер, до которого ведут обработку изношенной поверхности. При этом можно запасные детали изготавливать заранее, ремонт ускоряется.
Методы восстановления деталей при ремонте подробно рассмотрены в технической литературе, некоторые из них приведены на схемах рис. 8.9. Применение того или иного метода ремонта диктуется техническими требованиями на деталь и обусловлено экономической целесообразностью, зависит от конкретных условий на производстве, от наличия необходимого оборудования и сроков ремонта.
Большое распространение для восстановления деталей получили методы с применением полимерных материалов. Для этого требуется оборудование для литья под давлением, которое отличается простотой, и материалы типа полиамидов, обладающие достаточной адгезионной способностью к металлу и хорошими механическими свойствами.
В расточенной втулке (рис. 8.9, а ) делают радиальные отверстия, затем втулку нагревают, помещают на столик пресса, поджимают к соплу (рис. 8.9, б ) и прессуют. Восстановленная втулка показана на рис. 8.9, в .
Для восстановления изношенной шейки вала (рис. 8.9, г ) ее предварительно протачивают (рис. 8.9, д ), а далее процесс повторяется, как и в предыдущем случае (рис. 8.9, е ).
Рис. 8.9. Схемы восстановления деталей станков
Восстановление будет качественным только при соблюдении режимов литья и технологии процесса.
Винтовые передачи скольжения могут быть восстановлены с помощью самотвердеющих акрилопластов (стиракрил, бутакрил, этакрил и др.), состоящих из двух компонентов — порошка и жидкости-мономера. После смешивания порошка с жидкостью через 15…30 мин смесь затвердевает.
Сломанный вал (рис. 8.9, ж ) можно восстановить путем запрессовки новой части 1 (рис. 8.9, з ) или методом сварки (рис. 8.9, м ) с последующим обтачиванием сварочного шва.
Изношенную резьбу в корпусной детали (рис. 8.9, к ) рассверливают и развертывают, в полученное отверстие запрессовывают втулку, которую при необходимости фиксируют стопорным винтом 2 (рис. 8.9, л ). Аналогичным способом поступают при ремонте гладких отверстий.
Точную посадку по боковым сторонам изношенного шлицевого вала можно восстановить, если после отжига вала расширить шлицы ударами керна с последующей закалкой и шлифованием боковых сторон (рис. 8.9, м ).
Внутренний диаметр бронзовой втулки можно уменьшить с d 1 до d 2 путем осадки, т.е. уменьшить ее высоту при неизменном наружном диаметре. Осадку производят под прессом (рис. 8.9, н ).
Технология восстановления винтовых передач скольжения может быть следующей. Восстанавливают постоянство шага ходового винта скольжения прорезкой резьбы. Резьбу в ходовой гайке срезают и растачивают до диаметра на 2…3 мм больше наружного диаметра ходового винта. Растачиваемую поверхность по возможности делают ребристой. Отремонтированный ходовой винт нагревают до 90 °С и опускают в расплавленный парафин. После охлаждения на поверхности винта остается тонкая парафиновая пленка. Винт, покрытый парафином, монтируют с расточенной гайкой, имитируя рабочее состояние передачи. Торцы гайки уплотняют пластилином. Затем в боковое, специально просверленное отверстие гайки шприцом заливают только что приготовленную смесь. Через несколько минут смесь затвердевает, и винт можно вывернуть из гайки.
Шариковые винтовые передачи ремонтируют, если износ резьбы винта более 0,04 мм. Технология восстановления следующая. Исправляют центровые отверстия винта шлифованием или притиркой. Если есть забоины и вмятины центровых отверстий, то растачивают и устанавливают на клею заглушки с центровыми отверстиями. После восстановления центров, если необходимо, винт рихтуют по индикатору в центрах. Затем механической обработкой восстанавливают точность шага резьбы. Во время обработки канавку резьбы расширяют по всей длине винта до ширины на наиболее изношенном участке. Наружный и внутренний диаметры резьбы остаются неизменными. Осевой зазор выбирают регулированием гаек. Гайки чаще всего не ремонтируют, а при необходимости меняют местами.
Исправление изношенных направляющих станин осуществляется следующими способами: 1) вручную; 2) на станках; 3) с помощью приспособлений.
Исправление вручную припиливанием и шабрением применяется для небольших по площади поверхности направляющих при малой величине износа. Шабрение направляющих станин может производиться двумя методами: 1) по контрольному инструменту; 2) по заранее отшабренной или прошлифованной сопряженной детали.
При величине износа направляющих станин, превышающем 0,5 мм, их ремонтируют обработкой на станках. Для этого используют специальные шлифовальные, продольно-строгальные и продольно-фрезерные станки.
При износе направляющих станин 0,3…0,5 мм на некоторых заводах их обрабатывают методом чистового строгания. Точность обработки таким методом позволяет почти полностью отказаться от шабренья и ограничиться только декоративным шабре-нием.
Шлифованием направляющие станин ремонтируют на специальных шлифовальных станках или продольно-строгальных или продольно-фрезерных станках со специальными стационарными приспособлениями.
Крупные станины, которые не могут быть обработаны на станках, должны обрабатываться с помощью приспособлений. Приспособления при их правильном использовании обеспечивают достаточно высокое качество обрабатываемых поверхностей. Обработка ведется без демонтажа станины, что сокращает сроки ремонта и снижает его стоимость. Переносные приспособления перемещаются, как правило, по станине, которую они обрабатывают. В качестве основания для приспособления (каретки) используется специально приготовленная плита или иногда деталь ремонтируемого станка.
Наибольшее распространение получили строгальные и шлифовальные приспособления.
Обработка с помощью приспособлений не требует специального оборудования. Недостатком метода являются меньшая производительность по сравнению с обработкой на станках и необходимость в ручной работе по подготовке баз. Достоинством обработки с помощью приспособлений является экономия времени на демонтаж, транспортирование и повторный монтаж станины, что неизбежно при обработке на станках.
Большое значение для восстановления направляющих имеет подбор технологических баз. По характеру баз станины могут быть разделены на четыре основные группы.
1) Станины, в которые вмонтированы шпиндели (станки горизонтально-фрезер-ные, вертикально-фрезерные с неотъемной головкой, некоторые типы зубодолбежных и др.). При ремонте станин этой группы выверки ведут от устанавливаемых в шпинделе станка оправок, материализующих ось вращения.
2) Станины, имеющие нерабочие поверхности, обработанные заодно с рабочими (станки продольно-фрезерные, продольно-строгальные, кругло- и внутришлифо-вальные).
3) Станины с частично изношенными направляющими. В качестве базы принимаются рабочие поверхности, изнашиваемые при эксплуатации мало и не на всем протяжении. У таких станин восстанавливают сначала малоизношенные поверхности, затем, базируясь от них, восстанавливают остальные изношенные рабочие поверхности. Типичными для этой группы являются станины токарных станков, револьверных станков с отъемной передней бабкой и др.
4) Станины, имеющие отдельные неизношенные участки направляющих. К этой группе относятся станины, не имеющие других обработанных поверхностей, кроме изнашиваемых рабочих (зубо- и резьбофрезерные станки). За базу принимают неизношенные или малоизношенные участки рабочих поверхностей, подлежащих исправлению.
Для восстановления требуемых свойств направляющих станин их подвергают термообработке. Из многообразия методов приведем несколько наиболее распространенных.
Поверхностная закалка с индукционным нагревом токами высокой частоты (ТВЧ) . Качество слоя чугуна, закаленного ТВЧ, зависит от частоты тока, удельной мощности, времени нагрева, конструкции индуктора, зазора между индуктором и закаливаемой поверхностью, а также от условий охлаждения. На конечные результаты закалки влияет также первоначальное состояние чугуна (его химический состав и микроструктура).
При нагреве серого чугуна с целью последующей закалки часть углерода растворяется в аустените, а остальная часть его остается в свободном состоянии в виде графитных включений. Как правило, перед закалкой чугун должен иметь перлитную структуру. Если исходная структура чугуна неудовлетворительна для поверхностной закалки, то следует увеличить концентрацию связанного углерода (повысить содержание перлита в структуре) путем предварительной термической обработки — нормали-зации.
Максимальная достигаемая твердость чугуна, получаемая после закалки ТВЧ при температуре 830…950 °С (в зависимости от состава чугуна), составляет HRC 48-53. Дальнейшее повышение температуры закалки приводит к понижению твердости.
Скорость охлаждения при закалке мало влияет на твердость. При закалке в масле твердость чугуна уменьшается только на 2 — 3 ед. HRC по сравнению с закалкой в воде.
Поверхностная закалка с нагревом ТВЧ модифицированного чугуна дает возможность получить большую твердость и глубину слоя по сравнению с закалкой обычного перлитного чугуна. По микроструктуре закаленный модифицированный чугун практически не отличается от перлитного.
Перед закалкой станин токарных станков необходимо выполнить следующее:
1) установить станину на стол продольно-строгального станка и выверить на параллельность базовым поверхностям с точностью 0,05 мм и затем прогнуть ее на 0,3…0,4 мм (величина деформации при закаливании);
2) строгать все направляющие станины до установления их параллельности ходу стола. После открепления станины (от стола) вследствие упругой деформации образуется выпуклость, соответствующая величине прогиба;
3) установить станину (без выверки) на закалочную площадку, окантованную цементным буртиком для сбора использованной закалочной воды;
4) на направляющих станины установить переносный станок, с двух сторон ее закрепить два кронштейна; роликовую цепь сцепить со звездочкой привода станка;
5) между индуктором и закаливаемой станиной с помощью вертикального и горизонтального суппорта станка отрегулировать зазор. Затем подать воду в индуктор;
6) включить ток и произвести закалку. Так как закаливаемая поверхность станины расположена в горизонтальной плоскости, охлаждающая вода заливает плоский, еще не полностью нагретый участок и тем самым затрудняет закалку. Как правило, глубина закаленного слоя у вершины призмы больше, чем на плоском участке (3…4 мм у призмы, 1,5…2,5 мм на плоском участке).
Пример. Режим закалки направляющих станины токарно-винторезного станка мод. 1К62.
Напряжение генератора, В ……….………………………………. 600-750
Сила тока, А………………………..…………………………………. 95-120
Емкость конденсаторной батареи, мкФ ….…………………….. 300-375
Используемая мощность, Вт ………………………………………. 55-70
Зазор между индуктором и закаливаемой станиной,мм ………..2,5-3,5
Скорость перемещения индуктора в процессе нагрева, м/мин….. 0-24
Температура нагрева поверхности станины, °С …………………850-900
Глубина закалки, мм …………………………………………………..3-4
НRC ……………………………………………………….…………. 45-53
Время закалки станины, мин………………………………….……. 60-70
Поводка станины после закалки (в сторону вогнутости), мм… 0,30-0,50
При закалке направляющие станины прогибаются, при этом компенсируется выпуклость, полученная при строгании. Таким образом, обеспечивается небольшой съем металла при последующем шлифовании направляющих.
Пламенная поверхностная закалка
Для поверхностного упрочнения направляющих станин пламенной закалкой в ремонтной практике применяются стационарные и передвижные установки. Первые обычно установлены на специальных участках ремонтно-механических цехов. В этом случае станины должны доставляться туда для термообработки и последующего восстановления. Для станин, которые по производственным причинам невозможно снять с фундамента (отсутствие подъемных средств и транспорта, необходимость сохранения фундамента и т. д.), применяются передвижные установки.
Пламенная поверхностная закалка направляющих станин может производиться ацетилено-кислородным или керосино-кислородным пламенем. Нагрев ацетилено-кислородным пламенем происходит интенсивнее, чем керосино-кислородным, так как при помощи первого можно нагревать до 3150 °С, а при помощи второго — лишь до 2400 °С. В качестве горючей смеси используют также пропан-бутан и кислород или природный газ в смеси с кислородом.
Закалочной средой служит вода. Установка для пламенной закалки проста в устройстве и надежна в работе, обслуживает ее один рабочий.
Закалка змейкой . На некоторых заводах вместо сплошной закалки направляющих станин токарных станков практикуется так называемая закалка змейкой, при которой путем нагрева газовой горелкой на поверхности направляющих образуются перекрещивающиеся зигзагообразные закаленные полосы.
В процессе закалки на направляющие поверхности станины наносится перекрещивающаяся зигзагообразная линия шириной 6…12 мм с шагом 40…100 мм (рис. 8.10).
Рис. 8.10. Закалочный рисунок змейкой
Закалочный рисунок выполняется от руки и обычно имеет неправильную форму. Расстояние от края станины до линии закалки должно быть не менее 6 мм. Скорость перемещения горелки вдоль направляющих около 0,5 м/мин, что обеспечивает нагрев до 750…800 °С.
Закалочный рисунок рекомендуется наносить так. Сначала следует нанести за один проход зигзагообразную линию на первой направляющей, после чего переходить ко второй направляющей. За время нанесения зигзагообразной линии на второй направляющей первая остывает до 50…60 °С, и на нее наносят перекрещивающуюся закалочную линию.
Поэтому необходимо внимательно следить за процессом нагрева и своевременно регулировать скорость перемещения горелки относительно закаливаемой поверхности направляющих станин, не допуская оплавления металла.
Высокие требования к точности размеров детали, к отклонениям от геометрической формы и к шероховатости обрабатываемой поверхности выполнимы лишь при условии сохранения доводочными станками своей первоначальной точности. Погрешности отдельных механизмов, погрешности их взаимных перемещений регламентируются соответствующими стандартами. Знание взаимосвязи между неисправностями доводочных станков и погрешностями обработки позволяет быстро установить причину отклонений в технологическом процессе и восстановить необходимую точность обработки.
Неисправности шлифовальных станков. Анализ схем отделочного (прецизионного) наружного и внутреннего шлифования позволяет сделать вывод, что обрабатываемая поверхность может быть строго цилиндрической как в продольном, так и в поперечном сечениях лишь при определенных условиях: а) деталь и шлифовальный круг должны иметь постоянную ось вращения; б) оси вращения детали и круга должны быть параллельны в горизонтальной и вертикальной плоскостях; в) оси детали и круга в процессе резания должны сохранять параллельность направлению продольной подачи.
Нормы точности для шлифовальных станков прецизионного наружного и внутреннего шлифования очень высоки и позволяют длительное время получать детали с теми предельными отклонениями, которые указаны в паспорте станка. В связи с этим появление погрешности обработки следует рассматривать как нарушение технологического процесса в любой из его составных частей Определяющая роль в вопросах точности обработки, безусловно, принадлежит состоянию станка.
При смещении оси пиноли задней бабки в горизонтальной плоскости отклонение от цилиндричности возникает от изменения места заднего центра в связи с колебаниями длин деталей.
При внутреннем шлифовании погрешность обработки может быть вычислена по аналогичным формулам в зависимости от того, какие неисправности станка, технологической оснастки или шлифовальных кругов проявляются при обработке отверстий. Если при внутреннем шлифовании ось вращения детали по высоте не совпадает с осью вращения шлифовального круга, то отклонение от цилиндричности можно вычислить по формуле.
Достижение высокой точности при шлифовании отверстий - задача наиболее сложная из всех доводочных операций. Рассматривая схему технологического процесса внутреннего доводочного шлифования, нетрудно заметить дополнительные технические трудности, отрицательно сказывающиеся на точности обработки.
Особенности эти определяются тем, что шлифовальный круг должен быть меньше диаметра обрабатываемого отверстия. Если отверстие имеет значительную длину (два-три диаметра), инструмент крепят на оправке сравнительно малого диаметра при значительной длине. Даже незначительные силы резания вызывают упругое отжатие оправки с абразивным кругом, и ось вращения круга отклоняется от направления продольного перемещения шлифовального шпинделя. В связи с этим исключительное значение преобретает повышение жесткости шлифовальных шпинделей (включая оправку). Под жесткостью какого-либо механизма или станка следует понимать способность оказывать сопротивление перемещению детали, находящейся под действием силы. Жесткость шлифовального шпинделя круглошлифовальных станков составляет 20-30 кН/мм, оправка шлифовального шпинделя внутришлифовальных станков имеет жесткость в 100-200 раз меньшую.
При шлифовании отверстий малых диаметров и большой длины никакими техническими приемами существенно увеличить жесткость оправки не удается. В таких случаях для повышения точности обработки (для восстановления параллельности рабочей поверхности круга его продольному перемещению) прибегают к развороту шлифовального шпинделя в горизонтальной плоскости на угол, равный углу отжатия оправки при резании.
Второй серьезной технической сложностью достижения высокой точности внутреннего шлифования является низкая скорость резания вследствие малых диаметров абразивных кругов. Для достижения скорости резания 40-50 м/с, а в некоторых случаях и 30 м/с необходима частота вращения круга 100-200 тыс. об/мин. Это достигается применением электрошпинделей.
Неисправностью аппаратуры является любое несоответствие требованиям, указанным в соответствующих технических паспортах и формулярах.
Работу по выявлению неисправностей в аппаратуре и их устранение необходимо проводить постоянно в процессе работы, осмотров и специальных проверок на соответствие технической документации. О техническом состоянии аппаратуры и наличии неисправностей можно судить по отклонению показаний встроенных в аппаратуру измерительных приборов, на основании результатов технических профилактических осмотров, измерения параметров и режимов, проверки аппаратуры и оборудования в действии, по качеству выходных сигналов и т.д. Накопление фактического материала о наличии и характере неисправностей дает возможность выявить неисправные приборы, блоки, узлы, установить возникновение неисправностей. Всякое предположение о причине возникновения неисправности прибора необходимо предварительно проверить.
Личным составом экипажа (боевого поста) проводится текущий ремонт станции, за которым она закреплена. Возможно при необходимости привлечение сил и средств ремонтных подразделений связи бригады или полка связи. Текущий ремонт является неплановым и включает в себя комплекс работ по обеспечению или восстановлению ее работоспособности после отказов и боевых повреждений путем замены или восстановления отдельных составных частей.При этом производится поиск и замена отказавших легкосъемных узлов, элементов и предохранителей, а также другие восстановительные операции, не требующие использования специального ремонтного оборудования.
Большинство приборов станций имеют сигнальные лампочки (светодиоды), встроенные приборы и выведенные на переднюю панель контрольные гнезда, с помощью которых можно проконтролировать их исправность. Если прибор не имеет средств встроенного контроля, то информация о его состоянии собирается средствами подсистемы автоматизированного управления станции. Доступ к ней можно получить, обратившись к соответствующему пункту меню.
При обнаружении неисправности в первую очередь необходимо проконтролировать параметры отказавшего блока по встроенному прибору или переносным прибором в контрольных точках. Проверяется исправность предохранителей. Следует иметь ввиду, что неправильная установка органов переключения и регулировок может быть причиной ложной информации и ненормальной работы аппаратуры.
Простейшими неисправностями являются: обрыв цепи; выход из строя кнопок, переключателей, реле и других элементов; перегорание лампочек, светодиодов, транспорантов; отсутствие контакта; перегрузка, короткое замыкание; наличие потенциала выше 24В между корпусом станции и землей. Методами устранения этих неисправностей соответственно могут быть:
проверка цепи и устранение обрыва;
замена кнопки, переключателя, реле, лампочек, светодиода, транспоранта и других элементов;
затягивание соответствующих разъемов, зачистка клемм, восстановление контактов;
отсоединение соответствующих нагрузок, определение мест замыкания и устранение перегрузки или замыкания;
последовательное отключение нагрузки, нахождение утечки тока на корпус и устранение этой утечки;
замена перегоревшего предохранителя.
Встречаются более сложные неисправности.
Наиболее характерные из них, признаки проявления и методы их устранения для основных приборов и аппаратуры станции приведены в заводской документации. Основным методом восстановления блока в этом случае является замена отказавшего блока в приборе на исправный.
После выявления неисправного прибора необходимо найти неисправный элемент замены.
Под элементом замены понимается элемент, ремонт которого силами экипажа (дежурного расчета) не предусмотрен.
Отыскание неисправного элемента проводиться в следующей последовательности:
1. Проверить режим электропитания элементов замены в составе неисправного прибора (блока) по встроенному прибору или с помощью электроизмерительных приборов, входящих в состав станции;
2. Проверить исправность цепей электропитания элементов (переходные колодки, переключатели, разъемы и т.д.).
3. Проверить путем замены на заведомо исправные элементы замены.
В большинстве случаев выход из строя отдельных элементов бывает связан с неисправностью других элементов. Поэтому нельзя ограничиваться простой заменой неисправного элемента новым. Такая замена часто приводит к повторению неисправности через некоторое время после включения приборов, поэтому всегда нужно находить причину неисправности.
Для ремонта станции используются комплекты ЗИП.