Ремонт деталей зубчатых и цепных передач

Поступающие в ремонт зубчатые колеса могут иметь следующие дефекты:

  • износ зубьев по рабочему профилю;
  • один или несколько сломанных зубьев;
  • одну или несколько трещин в венце, спице или ступице;
  • смятие поверхностей отверстия или шпоночной канавки в ступице;
  • смятие шлицев и закруглений торцов зубьев.

Зубчатые колеса с изношенными зубьями, как правило, не восстанавливают, а заменяют новыми. Однако на небольших ремонтных базах, не оснащенных необходимым оборудованием, описанные ниже способы ремонта рекомендуются только для зубчатых колес большого диаметра.
Колеса с износом зубьев по толщине, не выходящим за пределы до-пустимого (см. табл. 3), можно оставить в механизме, гак как они не ухудшают его работу.

На рис. 76, а показано цилиндрическое зубчатое колесо с односторонним износом зубьев 2 у правого торца в результате многократного переключения шестерен. Ремонт состоит в том, что у колеса подрезают часть 3 (линия отреза показана на рисунке справа чертой), а с другой стороны приваривают кольцо 1, точно соответствующее части 3. Затем кольцо устанавливают таким образом, что в переключении участвует левая (неизношенная) часть зубьев.

ремонт зубчатых колес

Зубчатые колеса со сломанным или выкрошившимся зубом нельзя оставлять в механизме: это может привести к поломке зубьев сопряженных колес и к аварии сборочной единицы. Такое колесо в ответственных передачах нужно заменить другим — годным. В менее ответственных тихоходных передачах зубья больших колес с повреждениями экономически выгодно восстанавливать.

Например, восстановление одного или нескольких зубьев большого зубчатого колеса пневматического молота (см. рис. 132) обходится зна-чительно дешевле, чем изготовление нового колеса.

Зубчатые колеса можно ремонтировать наплавкой изношенных зубьев или установкой зубчатых вкладышей, которые закрепляют винтами или сваркой (рис. 76, б), установкой ввертышей и др. Однако эти способы ремонта следует применять лишь в качестве временной меры в тихоходных неответственных механизмах.

Обработка наплавленных зубьев достаточно сложна. Чтобы ее облегчить, наплавляют зубья средних и больших модулей с помощью пары медных шаблонов (рис. 76, в). Шаблоны, которые имеют форму впадин между зубьями зубчатого колеса, образуют боковые поверхности зуба.

Для введения наплавки медные шаблоны скрепляют между собой планками 1 и прикрепляют к венцу колеса планками 2 так, чтобы они не мешали операции наплавки. Планки 2 можно заменить струбцинами или каким-нибудь другим устройством. Так как наплавляемый металл не приваривается к шаблонам вследствие высокой теплопроводности меди, шаблоны после наплавки легко вынимаются.

Наплавка производится толстообмазанными электродами Э-ЗУ, Э-42, ОММ-5 и др. После наплавки колесу дают медленно остыть. Для этого все колесо или ту его часть, где наплавлен зуб, зарывают в горячий песок.

Восстановление зубьев наплавкой целесообразно только в том случае, когда другие способы применить невозможно.

Изношенные зубчатые колеса, ремонт которых признан нецелесообразным, нужно заменять новыми парами даже в тех случаях, когда одно колесо в заменяемой паре существенного износа не имеет.  Это вызывается тем, что:

  • замена обоих сопрягаемых колес гарантирует лучшие условия за-цепления, так как зубчатые колеса каждой данной пары, как правило, изготовляются одним и тем же инструментом на одном и том же станке;
  • использование нового зубчатого колеса в сопряжении с оставшимся старым колесом нежелательно.

Это объясняется тем, что зубья вновь изготовленного колеса не обеспечивают нормального контакта с уже приработанными зубьями, что обнаруживается по появлению повы-шенного шума в работе передачи.

Однако в тех случаях, когда в сопряжении находятся большое или малое зубчатые колеса, причем большое во много раз превышает по размеру малое, не следует придерживаться приведенного выше правила. В таком зацеплении значительно быстрее изнашивается малое колесо, чем большое, а потому при ремонте достаточно заменить только малое колесо. Своевременная замена малого колеса предохраняет от износа зубья большого колеса, стоимость изготовления которого значительно выше стоимости малого.

Как при ремонте, так и при замене зубчатых колес обязательно нужно установить, с каким углом зацепления нарезаны зубья данного колеса (это делают конструкторы отдела главного механика). Обычно угол зацепления 20°, иногда 15°. Два колеса, из которых одно имеет угол зацепления 15°, а другое 20°, в паре работать не могут.

При ремонте и замене зубчатых колес необходимо также убедиться в том, что на посадочных поверхностях нет задиров, вмятин и других повреждений, препятствующих нормальной посадке колес на вал или на другие детали. Если такие повреждения имеются, их обязательно устраняют расточкой посадочного отверстия и постановкой переходной втулки, а при незначительных износах — зачисткой отверстия наждачной шкуркой.

В цепных передачах (см. рис. 4, а) наибольшему износу подвергаются зубья звездочек и цепи. Звездочки ремонтируют способами, указанными для зубчатых колес. Сильно изношенные цепи заменяют новыми или вставляют отдельные звенья вместо поврежденных.