- Ремонт резьбовых отверстий и трещин в корпусных деталях
- Восстановление резьбы
- Технология восстановления внутренней и наружной резьбы
- Способ восстановления резьбы
- Применение эпоксидного клея
- Холодная сварка
- С применением метчика для нарезания резьбы
- С использованием ввертыша
- Сварка для восстановления резьбы
- Применение футорок
- Восстановление резьбы холодной сваркой
- Выбор холодной сварки для резьбы
- Недостатки и преимущества
- Способы восстановления резьбовых отверстий
- Технология восстановления холодной сваркой
- Какую холодную сварку выбрать
- Преимущества и недостатки
- Технология работы с внутренней и наружной резьбой
- Нарезание резьбы метчиком
- Общие правила
- Применение спиральной вставки
- Способ восстановления резьбы
- Повреждённую резьбу можно полностью восстановить по следующей технологии:
- Какие возможности есть у резьбовых вставок
- Какие инструменты применяются при восстановлении резьбы
- Описание технологии восстановления резьбы
- Усиление и восстановление внутренней резьбы с помощью пружинных проволочных вставок. Обзорная статья.
- Вы повредили резьбу на узле или механизме своего автомобиля? Не спешите покупать новую деталь. В очередном выпуске «Технической среды» эксперт журнала «За рулем» Геннадий Емелькин расскажет, как своими силами восстановить резьбу.
- Ввертыш для восстановления резьбы
- Как восстановить сорванную внутреннюю резьбу?
- Как отремонтировать резьбовое отверстие с сохранением его прежнего диаметра?
- Виды пружинных резьбовых вставок
- Замена поврежденной резьбы в четыре простых шага
- Преимущества применения ремонтных вставок
- Традиционная сварка для ремонта
Ремонт резьбовых отверстий и трещин в корпусных деталях
Восстановление резьбовых отверстий и ремонт трещин фигурными вставками
Дефекты резьбовых отверстий восстанавливают несколькими способами: нарезайием резьбы ремонтного размера, заваркой отверстия с последующей обработкой и нарезанием резьбы прежнего размера, постановкой дополнительной детали (резьбового ввертыша или спиральной вставки). Проще всего отремонтировать отверстие первым способом, который включает в себя следующие операции: рассверливание отверстия до снятия старой резьбы, нарезание в отверстии резьбы ремонтного размера. Но ремонт таким способом приведет к нарушению взаимозаменяемости, поэтому он не всегда может быть применен. Ремонт резьбовых отверстий постановкой ввертыша также не всегда применим, поскольку поставить ввертыш невозможно в тех случаях, когда толщина стенки вокруг отверстий слишком мала.
Более перспективный способ ремонта резьбовых отверстий — спиральными пружинящими вставками. Вставка представляет собой пружинящую спираль, изготовленную из проволоки ромбического сечения. На конце спирали загнут технологический поводок, с помощью которого вставку заворачивают в предварительно подготовленное отверстие. Для ремонта резьбовых отверстий спиральными вставками выпускается специальный комплект, в который кроме вставок входит инструмент: сверла, специальные метчики, ключи для наворачивания вставок, бородки для срубания технологического поводка. Выполнение операций при ремонте отверстий спиральными вставками не представляет особой сложности. Дефектное отверстие рассверливают, нарезают в нем резьбу под спиральную вставку и с помощью специального ключа вворачивают ее в отверстие, пока последний виток вставки не окажется на 0,5 ниже уровня основной поверхности. После этого в отверстие вставляют бородок и срубают технологический поводок.
Так как в свободном состоянии наружный диаметр вставки несколько больше диаметра ремонтируемого отверстия, то после наворачивания в резьбовое соединение вставка находится в напряженном состоянии и удерживается в отверстии достаточно прочно. Практика восстановления деталей показала, что ремонт дефектных резьбовых отверстий с помощью спиральных резьбовых вставок эффективен и целесообразен для резьбовых отверстий в корпусных деталях. Исключением являются сильно изношенные резьбовые отверстия, диаметр которых больше наружного диаметра вставки.
Ремонт резьбовых отверстий в деталях способом постановки спиральных резьбовых вставок по сравнению с ремонтом с помощью резьбовых втулок (ввертышей) при нарезании новой (ремонтной) резьбы повышает износостойкость резьбовых соединений, исключает возможность заедания ввертываемых деталей, значительно повышает производительность труда и снижает стоимость ремонта. Ремонт трещин фигурными вставками состоит из следующих операций: очистки и мойки корпусных деталей; дефектации корпусных деталей; подготовки паза под фигурную вставку; установки фигурной вставки в паз; зачистки отремонтированного участка, контроля качества ремонта. Трещины в корпусных деталях ремонтируют двумя видами фигурных вставок: стягивающими и уплотняющими.
При ремонте трещин уплотняющими фигурными вставками сначала готовят паз. Отступив от конца трещины в сторону ее продолжения на 4. 5 мм, просверливают отверстия диаметром 4,6 мм на глубину 3,5 мм, устанавливают в просверленное отверстие фиксатор специального кондуктора и сверлят в сторону расположения трещины следующие отверстия диаметром 4,6 мм на глубину 3,5 мм. Затем переставляют фиксатор кондуктора во вновь просверленное отверстие и сверлят следующие отверстия того же размера.
Через каждые пять отверстий сверлят поперек трещины с обеих сторон по два отверстия. Перед установкой фигурных вставок в паз их торцовые и боковые поверхности смазывают эпоксидным клеем и затем расклепывают. Технологический процесс ремонта головок цилиндров, которые имеют трещины шириной до 0,3 мм и глубиной проникания в стенки клапанных гнезд до 25 мм, расположенные в перемычках между клапанными гнездами, а также между клапанными гнездами и гнездом под камеру сгорания, состоит из следующих операций: дефектации с применением лупы пятикратного увеличения или испытания на гидравлическом стенде при давлении 0,4 МПа в течение 3 мин; сверления по кондуктору перпендикулярно трещине в отверстии диаметром 3,5+008 мм с шагом 4,2+005 мм на глубину 10 мм, удаления перемычки между отверстиями пробойником.
Источник
Восстановление резьбы
Резьбовые соединения на сегодняшний день получили самое широкое распространение. Они применяются в различных отраслях промышленности. В процессе эксплуатации рабочая часть резьбы может повредится, в результате чего снижается прочность и надежность. Существует довольно большое количество различных способов восстановления поврежденной рабочей части, все они характеризуются своими определенными особенностями.
Технология восстановления внутренней и наружной резьбы
Сегодня восстановитель резьбы применяется при работе крайне редко. Чаще всего применяются распространенные инструменты:
- Сверло применяется для изменения размеров отверстия.
- Метчик и плашка предназначены для непосредственного нарезания витков. Они обходятся недорого, зачастую используются для нарезания новой поверхности, но могут и при восстановлении поврежденной.
- Шпиндель или инструмент для вворачивания вставки. Он характеризуется тем, что рабочая часть напоминает резьбовую, на торце есть специальный зацеп.
- Вставка ремонтная, представленная спиралью ромбовидной формы. На одном конце сделали поводок, за счет которого осуществляется его вращение за счет соединения со шпинделем.
Кроме этого, некоторые технологии предусматривают использование эпоксидного клея, холодной сварки или других материалов. Выбор проводится в зависимости от конкретного случая
Способ восстановления резьбы
Каждый способ восстановления резьбы подходит для конкретного случая. Примером можно назвать использование эпоксидного клея, который может восстановить несущественное повреждение витков.
Если можно изменить размеры отверстия, то используется метчик. Он подбирается в зависимости от параметров уже имеющихся витков.
Рассматриваемый инструмент предназначен для получения витков на металле.
В некоторых случаях увеличить диаметр нельзя, тогда применяется ввертыш. Подобное приспособление цилиндрической формы имеет снаружи и внутри витки с нужным шагом.
В некоторых случаях повреждение представлено отверстием, которое можно за плавить сваркой. После этого также проводится восстановление резьбы при использовании наиболее подходящего инструмента.
Применение эпоксидного клея
При использовании эпоксидного клея можно существенно ускорить процесс восстановления резьбы. Среди особенностей восстановительной работы отметим следующие моменты:
- Отверстие заполняется специальным веществом, после чего немного нужно подождать, пока оно затвердеет.
- Болт вкручивается для формирования требуемой поверхности, после чего вещество застывает.
Подобный метод не подходит для случая, когда крепежные изделия используются при условии высоких нагрузок или вибрации. Это связано с тем, что полимер после застывания не образует прочной и твердой поверхности.
Холодная сварка
Вместо полимерного клея может применяться холодная сварка. Она также наносится в виде пасты, после застывания образуется прочная и твердая поверхность. Процесс восстановления следующий:
- Перемешиваются оба компонента для получения требуемой пасты.
- Пастой заполняется поврежденная поверхность, после чего нужно подождать немного.
- Вкручивается болт.
Холодная сварка может выдерживать достаточно большую нагрузку, но при этом проста в применении и обходится дешево.
С применением метчика для нарезания резьбы
Метчик применяется для нарезания канавок, за счет которых и образуется требуемая геометрия. Рассматриваемый инструмент состоит из двух частей, может классифицироваться по большому количеству признаку. К особенностям проводимой работы отнесем следующие моменты:
- Инструмент смазывается маслом. За счет этого упрощается процесс образования витков.
- При работе на три оборота по ходу приходится 1,5 оборота в обратном направлении. Это делается для того, чтобы удалить стружку с зоны резания.
- Инструмент должен быть расположен строго вертикально поверхности.
- После образования требуемой поверхности используется контрольный болт. Первый проход может быть под небольшой нагрузкой, но после проблем возникать не должно.
На образование витков уходит относительно небольшое количество времени. При этом можно получить качественную и надежную резьбу, которая прослужит в течение длительного периода.
С использованием ввертыша
При применении ввертыша отверстие высверливается подходящих сверлом, после этого подбирается метчик соответствующего диаметра. В отверстие устанавливается ввертыш, верхняя часть при необходимости срезается.
Ввертыш для восстановления резьбы
После этого керном на границе наносятся засечки. Это делается для того, чтобы ввертыш не выкрутился из отверстия. В продаже встречаются самые различные варианты исполнения ввертышей, поэтому проблем с подбором не возникнет.
Сварка для восстановления резьбы
Для того чтобы заплавить отверстие на поврежденной поверхности можно применить сварку. Среди особенностей отметим следующие моменты:
- Могут применяться самые различные методы варки.
- Процесс восстановления может усложниться при большой длине отверстия.
- После заваривания отверстия проводится нарезание при использовании метчика.
Процесс достаточно прост, но полученные витки не смогут выдержать высокую нагрузку.
Применение футорок
Восстановить подобные крепежные элементы можно и при применении футорка. Этот вид резьбового соединения представляет собой втулку, которая имеет наружный большой диаметр и внутренний с меньшим размером.
Сфера применения футорков весьма большая. Примером можно назвать изготовление мебели или соединение различных труб, крепление спаренных колес.
В некоторых случаях, когда можно изменить диаметр соединения, футорок используется при повреждении витков.
Восстановление резьбы холодной сваркой
Холодная сварка сегодня применяется крайне часто. После застывания полученная паста становится прочной и твердой. Она применяется в нижеприведенных случаях:
- Соединение не подвергается вибрации.
- Оказываемая нагрузка невысокая.
- При восстановлении неответственных деталей.
При применении специальной пасты можно получить практически любую поверхность. Это связано с тем, что до полного застывания она находится в пластичном состоянии.
Выбор холодной сварки для резьбы
В продаже встречаются различные виды рассматриваемого вещества. При выборе учитываются следующие моменты:
- Рекомендуемая область применения.
- Особенности изготовления рабочей смеси.
- Условия эксплуатации: температура, влажность и некоторые другие моменты.
Восстановление резьбы холодной сваркой
Большинство вариантов исполнения представлены двумя компонентами, которые смешиваются для получения пасты. Стоит учитывать, что в пластичном состоянии вещество находится не долго.
Недостатки и преимущества
Каждый метод имеет свои достоинства и недостатки. Примером назовем следующее:
- Холодная сварка и полимеры могут использоваться в случае, когда нельзя изменить диаметр отверстия. Однако, получающиеся витки характеризуются низкой прочностью.
- Метчик используется только в случае, когда можно немного увеличить отверстие. При этом получаются качественные и прочные витки.
- Вкладыши позволяют расширить область применения режущего инструмента, но восстанавливаемая резьба также не рассчитана на большую нагрузку.
В целом можно сказать, что существует просто огромное количество способов восстановления крепежных элементов. Выбор проводится в зависимости от того, где оно используется и какая нагрузка оказывается.
Источник
Способы восстановления резьбовых отверстий
Популярность резьбовых соединений объясняется простотой выполнения и прочностью крепления элементов конструкции между собой. Когда при повреждении витков замена детали невозможна, проводят восстановление резьбы. Так как восстанавливать резьбу можно разными способами выбирают тот, который сохраняет прочность соединения на прежнем уровне.
Технология восстановления холодной сваркой
Для восстановления резьбы холодной сваркой выпускаются полимерные составы с металлическими добавками. Процедура реставрации жидким двухкомпонентным клеем выполняется в следующей последовательности:
- достают из упаковки два тюбика;
- детали соединения обезжиривают веществом из тюбика №1;
- затем наносят содержимое тюбика №2;
- шпателем смешивают составы из обоих тюбиков в пропорции 1:1;
- готовую смесь наносят на болт со стороны наружной резьбы;
- затем вкручивают в витки внутренней резьбы;
- после отвердевания смеси (время выдержки указано в инструкции), болт выворачивают.
Для качественного восстановления витков смесь наносят с избытком, чтобы излишки при вворачивании болта выдавливались наружу.
Состав холодной сварки лучше выбрать с высокой пластичностью
Какую холодную сварку выбрать
Из-за низкой эффективности однокомпонентный анаэробный восстановитель в виде густой пасты применяется редко. Для ремонтных работ используют два вида:
- жидкий состав, который получается после смешивания отвердителя с клеящей массой;
- плотные однослойные или двухслойные бруски по консистенции похожие на пластилин, которые перед применением смешивают.
Для восстановления поврежденных витков выбирают марки с высокой пластичностью, чтобы смесь заполняла мелкие изъяны. Если соединение часто разбирается, нужна холодная сварка с усиленной твердостью, иначе при трении о металл состав разрушится.
Преимущества и недостатки
К достоинствам метода холодной сварки относят:
- возможность большого выбора по цене и качеству среди отечественных и зарубежных производителей;
- восстановление без разборки конструкции;
- стойкость к коррозии;
- простота, так как восстановление выполняется без вспомогательных приспособлений;
- неизменность характеристик деталей из-за отсутствия термического воздействия;
- невысокая цена.
Технология работы с внутренней и наружной резьбой
Восстановление резьбы с помощью состава «Холодная сварка» предполагает использование двухкомпонентной смеси. Каждый компонент помещен в небольшой тюбик. Этапы работы можно представить в виде следующих шагов:
- Вскрыть упаковку, достать все, что входит в состав;
- Обезжирить поверхности, приготовленные для работ (первый тюбик);
- Исключить возможность появления на деталях налета;
- Резьба очищается анти адгезионным составом (второй тюбик);
- Перемешивание смесей из двух тюбиков на специально приготовленной поверхности не из металла. Для перемешивания потребуется шпатель;
- Полученную массу располагают на резьбе, деталь вворачивается, чтобы придать зубцам нужную форму и внутри, и снаружи;
- Оставить деталь для высыхания;
- Выдержать время, указанное в инструкции.
Для получения нужного результата проверяется температура среды, влажность воздуха.
Потом деталь выкручивается и проверяется качество проделанной работы.
Нарезание резьбы метчиком
Этим способом пользуются, когда можно увеличить размер отверстия без ущерба для надежности соединения. С помощью сверла увеличивают диаметр, чтобы очистить отверстие от испорченных витков, затем нарезают новые.
Работа выполняется по следующим правилам:
- отверстие рассверливают строго перпендикулярно;
- используют два метчика для нарезания резьбы, черновой и чистовой;
- для удаления стружки после 3 прямых оборотов делают 1,5 обратных;
- чтобы облегчить процесс, инструмент смазывают маслом.
Общие правила
Самый простой вариант – это восстановление слегка поврежденной или загрязненной резьбы. Для этого достаточно прогнать отверстие метчиком и восстановить её первоначальную конфигурацию. Если же повреждения не позволяют воспользоваться этим вариантом, то необходимы другие решения.
Достаточно просто и восстановление в том случае, если есть возможность перехода на больший диаметр. Необходимо рассверлить отверстие сверлом требуемого размера и нарезать в нём новую резьбу. В любом случае необходимо соблюдать следующие общие правила:
- Движения сверла и метчика должны производиться строго под прямым углом.
- Используйте полный комплект метчиков для черновой и чистовой нарезки. Как правило, это два (реже три) номера.
- Нарезку производите аккуратно с помощью воротка или разводного ключа, без перекосов, чрезмерных усилий и резких движений.
- Используйте смазку и регулярно удаляйте стружку.
Применение спиральной вставки
Такие приспособления, называемые также проволочными или пружинными, делают из высококачественной нержавеющей стали. Вставки выполнены в виде цилиндрических спиралей с концентрической резьбой внутри и снаружи. Для установки предусмотрен поводок. Форму и размер внутренних витков делают с минимальными допусками.
Комплект для восстановления резьбы с помощью спиральной вставки
Ремонт резьбы выполняют в следующей последовательности:
- отверстие рассверливают сверлом, диаметр которого выбирают по прилагаемой к вставкам таблице;
- витки нарезают не стандартными метчиками, входящими в комплект;
- вставку вворачивают инструментом, который есть в наборе;
- удаляют поводок инструментом, поставляемым производителем, или плоскогубцами, если диаметр большой.
За счет натяга при установке исключается самопроизвольное выкручивание вставки. Упругость материала обеспечивает равномерное распределение нагрузки между болтом и вставкой. Высокая стойкость нержавейки к коррозии исключает возможность заедания болта из-за ржавчины.
Спиральными вставками можно отремонтировать соединения на конструкциях из цветного или черного металла. Их также применяют для усиления резьбы на пластике, дереве.
Способ восстановления резьбы
Повреждённую резьбу можно полностью восстановить по следующей технологии:
1. Рассверлить резьбовое отверстие до диаметра, указанного в приведённой ниже таблице 2. Нарезать в нём резьбу особого профиля специальным метчиком 3. Ввернуть в полученную резьбу спиральную ремонтную вставку (футорку из прочной нержавеющей стали, с помощью специального инструмента.
После такой операции резьба становится более прочной, чем первоначальная в исправном состоянии. Этот эффект особенно заметен, когда резьба выполнена в мягком материале, например, алюминии. При срыве болта (шпильки) в резьбовой вставке эффект “закусывания” отсутствует. Сорванный болт (шпильку) можно легко вывернуть.
Посмотрите видео, как используется резьбовая вставка
Какие возможности есть у резьбовых вставок
Особенно актуален этот способ для восстановления резьбовых отверстий в корпусных деталях автомобильных двигателей, например, свечного отверстия. Резьба под свечу становится очень прочной и надёжной.
Резьбовая вставка вкручена
Резьбовая вставка вкручена
Если сорвана резьба под шпильку , иногда рассверливают её, и нарезают резьбу следующего размера. В таком случае приходится применять ступенчатую шпильку неизвестного происхождения, сомнительного качества. Да и не всякую ступенчатую шпильку найдёшь в нужный момент. Если же отремонтировать отверстие с применением резьбовой вставки , остаётся возможность применить штатную, фирменную шпильку.
Ещё одно применение ремонтных резьбовых вставок – в латунных гайках выхлопного коллектора . Получается гайка, совмещающая очень прочную резьбу и свойство не «пригорать» к шпилькам.
Владельцам некоторых иномарок стоит обратить внимание и на возможность замены резьбы М12 х 1,5 на резьбу М12 х 1,25. Нередко случается, что болт с такой резьбой повреждён, а найти его в розничной сети в вашем городе практически невозможно (в нашем магазине есть такие болты ). Токарь приличный болт не выточит, т.к. резьба на заводских болтах формируется давлением (накаткой), что обеспечивает необходимую прочность. А на токарном станке резьба получается резцом, при этом волокна стального прутка перерезаются и витки резьбы не могут нести необходимой нагрузки.
Если заменить резьбу в корпусной детали на более распространённую в России М12 х 1,25 , появляется возможность подобрать болт необходимых размеров и прочности в ассортименте Российских и Европейских производителей автомобильного крепежа, представленных в нашем каталоге.
Видео – как работает резьбовая вставка, демонстрация
Какие инструменты применяются при восстановлении резьбы
№ п/п | Размеры восстанавливаемой резьбы | Диаметр сверла |
1 | М5 х 0,8 | 5,2 |
2 | М6 х 1 | 6,3 |
3 | М8 х 1 | 8,3 |
4 | М8 х 1,25 | 8,4 |
5 | М10 х 1 | 10,25 |
6 | М10 х 1,25 | 10,4 |
7 | М10 х 1,5 | 10,5 |
8 | М12 х 1,25 | 12,25 |
9 | М12 х 1,5 | 12,5 |
10 | М12 х 1,75 | 12,5 |
11 | М14 х 2 | 14,5 |
12 | М14 х 1,5 | 14,5 |
13 | М14 х 1,25 (под свечу) | 14,25 |
Для ремонта свечного отверстия рекомендуется метчик ступенчатый. Он центрируется в старом отверстии своей заходной частью, и сразу нарезает новую резьбу, минуя операцию рассверливания.
Ступенчатый метчик существенно уменьшает риск порчи свечного отверстия, но он заметно дороже обычного.
Читать также: Как узнать размер подшипника
Для удлинения метчика при ремонте глубоко утопленного свечного отверстия можно использовать обычную торцовую двенадцатигранную головку на 10 с соответствующим инструментом.
3.
Шпиндель (инструмент для вворачивания вставки)
Рабочая часть шпинделя похожа на резьбовую часть болта, с зацепом на торце.
Вставка представляет собой спираль ромбовидного профиля.
На одном конце её имеется поводок, за который вставка вращается шпинделем. Вставки имеют разные длины.
Описание технологии восстановления резьбы
Внимание: эта технология применяется для ремонта резьбовых отверстий в бытовых, гаражных условиях.
1. Рассверлить отверстие. Периодически вынимать сверло из отверстия и обмакивать его конец в ёмкость с моторным маслом. Желательна минимальная скорость вращения сверла. 2. Нарезать метчиком резьбу под вставку. В процессе работы необходимо постоянно подавать в зону резания моторное масло, например из медицинского шприца, особенно при работе с алюминием. Иначе резьба может получиться «рваной», шероховатой, а на метчик налипнет алюминий. Если отверстие глухое — вместо моторного масла лучше применить смазку, например Литол. Ею нужно обмазать рабочую часть метчика, чтобы стружка не сыпалась в отверстие, а прилипла к метчику. 3. Промыть полученную резьбу керосином. 4. Надеть вставку на шпиндель, ввести в зацепление поводок и зацеп.
Нужно иметь в виду, что вставка несколько больше шпинделя, она не сидит на нём плотно, а свободно болтается. При вкручивании в отверстие вставка сжимается и тем самым закрепляется в отверстии. Вставку вворачивать до тех пор, пока её задний конец не углубится в отверстие на 1/4 шага резьбы. После этого вывернуть шпиндель и отломить поводок вставки, надавив на него подходящим стержнем. Для этого на витке за поводком имеется риска, по которой и отломится поводок. Примечание:При использовании ступенчатого метчика пункт 1 исключается.
Наша компания не занимается восстановлением резьбы. Данная статья служит исключительно для ознакомления с процессом восстановления резьбы. В наших магазинах вы можете купить футорки (резьбовые вставки) , сверла , метчики , наборы для восстановления резьбы.
Усиление и восстановление внутренней резьбы с помощью пружинных проволочных вставок. Обзорная статья.
Восстановление и усиление резьбы с помощью пружинных проволочных вставок.
К сожалению, повреждение резьбы в отверстиях различных деталей явление очень распространённое. Повреждение может произойти как при изготовлении детали, так и во время её эксплуатации. Никто не застрахован от этого.
На сегодняшний день имеется много способов восстановления резьбы, большинство из которых сводится к рассверливанию под больший диаметр с последующем нарезанием новой . Однако, это не всегда оправданно.
Что же делать? На помощь приходит простой и эффективный метод восстановления повреждённой резьбы с помощью проволочных резьбовых вставок.
Этот метод совсем не нов (первое его применение было ещё в тридцатых годах прошлого столетия) и очень распространён по всему миру. К большому сожалению, у нас он применяется крайне редко. Возможно, что просто от незнания, и наша статья поможет его распространению .
Производством пружинных вставок и оборудования для их установки в мире занимается очень много фирм. Производимые ими вставки могут незначительно отличаться по форме, материалу, из которого сделаны. Существуют не принципиальные отличия технологий установки, демонтажа, соответствующих инструментов предлагаемых отдельными фирмами, однако общие принципы данного метода остаются неизменными на протяжении многих лет.
Комплексное предложение из вставок, технологии установки, инструмента обычно именуется “cистема” c добавлением отличительного фирменного названия. Например система “V-coil”, система “Recoil”, система ”BaerCoil”, система ”HeliCoil” и так далее. Есть и производители, предлагающие только вставки – особенно много их в Китае, где очень быстро учатся на ошибках других и с большим энтузиазмом берут на вооружение самое передовое, что есть в мире.
Как уже отмечалось, типовая система состоит из проволочных резьбовых вставок и инструмента для установки этих резьбовых вставок в отверстие, которое предварительно подготавливается с помощью входящих в комплект поставки свёрл (можно использовать свёрла других производителей) и специальных метчиков, немного отличающихся от стандартных. Вот тут как раз и рекомендуется применять именно эти, специальные метчики.
Читать также: Как проверить емкость конденсатора большой емкости
Проволочные резьбовые вставки представляют собой спираль с ромбическим профилем высокой точности, таким же, как у резьбы. Изготавливаются резьбовые вставки из самых разных материалов. Наиболее распространены вставки из высококачественной нержавеющей стали, что позволяет полностью забыть о коррозии.
Резьбовые вставки имеют определенное количество витков. Стандартно выпускаются вставки 1D, 1,5D, 2D, 2,5D, 3D. Это означает, что длина вставки равна одному диаметру, двум диаметрам и так далее. Но выпускаются и другие, специальные вставки с другими размерами.
Наибольшее распространение в мире получили вставки снабженные установочным язычком, хотя выпускаются и пружинные проволочные вставки другой конструкции. Установочный язычок служит только для установки вставки в предварительно подготовленное отверстие и легко обламывается после установки, благодаря специальному надрезу. При ремонте резьбы в глухих отверстиях обламывать язычок совсем не обязательно.
Рассматриваемый нами метод восстановление резьбы в отверстии общепризнан наиболее дешёвым из всех существующих. Он чрезвычайно прост- необходимо выполнить всего три действия:
Отверстие с повреждённой резьбой засверливается для удаления поврежденной резьбы. Рекомендуемый диаметр сверла зависит от вида резьбы и её параметров и обычно приводится каждым производителем в специальных таблицах — рекомендациях. Производители вставок предлагают к поставке всю гамму рекомендованных свёрл, однако ничто не мешает использовать стандартные свёрла необходимого размера.
2. Нарезка резьбы.
Нарезать резьбу метчиком соответствующего диаметра. Метчики предлагаемых систем имеют определённые отличия от стандартных, поэтому использовать метчик идущий в комплекте (рекомендуемые производителем) ОБЯЗАТЕЛЬНО!
3. Установка проволочной пружинной вставки.
С помощью специального приспособления, так же входящего в комплект каждой системы, произвести установку резьбовой вставки в подготовленное отверстие.
В результате мы получаем новую резьбу, не только не уступающую по своим прочностным характеристикам, оригинальной резьбе, но значительно её превосходящую.
При необходимости, резьбовые вставки с помощью специальных приспособлений, опять же входящих в “систему”, можно извлекать.
Для обламывания и извлечения установочного язычка применяется специальный инструмент, а на вставках большого диаметра – обычные плоскогубцы и т.д..
Наружный диаметр каждой резьбовой вставки в свободном состоянии больше принимающей резьбы на точно рассчитанную величину. Эта разница обеспечивает необходимый натяг в месте посадки резьбовой вставки и не даёт ей самостоятельно выкручиваться. Резьбовые вставки устойчиво и практически без зазора располагаются в принимающей резьбе. При такой очень прочной посадке полностью отпадает необходимость использовать клей для фиксации, как в случае с классической втулкой.
Упругие свойства резьбовых вставок позволяют равномерно распределить нагрузки и напряжения. Угловая и шаговая погрешность компенсируются по всей длине резьбовой вставки , в результате чего достигаются идеальные условия для передачи усилия между болтом и приёмной резьбой и, как следствие, – увеличение срока службы резьбового соединения при любых статических и динамических нагрузках.
Для ещё более прочной посадки и, соответственно, ещё более надёжного резьбового соединения, выпускаются специальные, блокирующиеся резьбовые вставки (такие вставки имеют другой цвет, отличный от стандартных – обычно красный).
От обычных вставок блокирующиеся отличаются тем, что один из витков выполнен в форме шестигранника. Именно это и предотвращает выкручивание резьбовой вставки вместе с болтом. А так же полностью предотвращает самопроизвольное выкручивание резьбовой вставки и болта при вибрациях, цикличных температурных изменениях.
Хоть мы и говорим о системах для ремонта резьбовых соединений, но наиболее интересное их применение — усиления несущей способности резьбы в корпусных деталях, деталях сложной формы, больших размеров или высокой стоимости.
Описываемые системы позволяют создать сверхпрочные резьбовые соединения, допускающее большую нагрузку в металлах низкой прочности (алюминий, сплавы на основе алюминия и магния), а также в пластике и дереве. Появляется возможность изготовления и восстановления резьбовых отверстий в тонкостенных деталях, уменьшается износ резьбы при частых завинчиваниях и отвинчиваниях.
Применение пружинных резьбовых вставок предоставляет конструктору свободу в выборе материала и его толщины. Из-за уменьшения напряжений в резьбовом соединении, конструктор волен подбирать крепёжные элементы меньших размеров, чем обычно, без применения вставок.
Вследствие уменьшения места соединения и сокращения размера, например болта, а также экономии материала, рабочего пространства и веса при одинаковых или более высоких требованиях, предъявляемых к резьбовому соединению, достигается значительное сокращение затрат.
Читать также: Какие болты считаются высокопрочными
Ещё одно применение резьбовых вставок — лёгкий переход с одной резьбы на другую, например с дюймовой на метрическую.
Спектр применения резьбовых вставок очень велик. Это и автомастерские, и авиационные мастерские, судоремонтные заводы, различные машиностроительные предприятия. Резьбовые вставки применяются также и в медицинском оборудовании. При производстве пластмассовых изделий и изделий из дерева….
Описываемые в этой статье вставки применяются везде, где нужна качественная резьба для надежных резьбовых соединений.
В качестве примера можно сказать, что в каталоге, представляющем проволочные резьбовые вставки системы ”HeliCoil”, есть упоминание, что в конструкции самолёта Боинг 747 используются 250 000 (двести пятьдесят тысяч . ) различных резьбовых вставок этой системы,- и это один из факторов, способствующих высочайшей прочности и надёжности этого самолёта.
Возвращаясь к вопросу ремонта, нужно отметить, что резьбовые вставки хорошо зарекомендовали себя в самых разных отраслях, таких, как ремонт авто и мототехники при ремонтах узлов выполненных из сплавов алюминия — головки блока цилиндров, коробки передач и т.д. Резьбовые вставки очень надежно ведут себя при ремонтах резьбы свечей и форсунок. Для этих целей выпускаются специальные вставки и специальный инструмент.
Широкое применение резьбовые вставки получили при ремонтах турбин на атомных электростанциях. В данном случае нужно отметить, что ремонтные вставки производятся так же очень больших размеров.
Незаменимыми резьбовые вставки будут так же и в авиационных мастерских, в мастерских военной техники. Практически везде где требуется быстрое восстановление поврежденной резьбы без замены узлов и механизмов.
Все упомянутые нами (а, наверное, и те системы, о которых мы не упоминали, так как просто о них ничего не знаем) по своему хороши и могут найти у нас самое широкое применение.
При написании данной статьи были использованы материалы с сайтов и из каталогов производителей всех перечисленных ранее систем.
Примечание 2 . Просто наболело.
Резьбовые вставки известны уже очень много лет. Их применение на стадии проектирования и изготовления самых разных изделий приносит громадный экономический эффект ( там, на западе, а не нам) за счёт экономии материалов, увеличения надёжности изделия и так далее.
А что же мешает внедрению этих вставок у нас?.
— А совершенно ничего не мешает. Ведь вставки эти сейчас доступны. Любых производителей, из любого материала, под любую резьбу — всё есть, было бы желание применять.
— Не сложнее, чем болт закрутить. Ведь разработаны и выпускаются различные устройства, автоматические и ручные, для монтажа вставок на стадии изготовления изделия.
Нет теории применения? Как же без теории?
— Глупости. Откройте любой мало-мальско известный справочник конструктора — везде есть описание вставок и возможности их применения. Пусть мало, коротко, но есть . Мало описания, нужны формулы ( ну какая же теория без формул) , ? — книга И.А.Биргер, Г.Б.Иосилевич «Резьбовые и фланцевые соединения». Издание 1990 года. страницы 110-112, да и не только эта книга. Кстати, именно эта книга свободно выложена и совершенно доступна в интернете.
Остаётся только ставить знак вопроса . Может мы просто очень богаты, чтобы экономить?
Ключевые слова к этой статье: резьбовая всавка, пружинная вставка, проволочная вставка, усиление резьбы, восстановление резьбы, ремонт резьбы, система для ремонта, восстановления, усиления резьбы .
Вы повредили резьбу на узле или механизме своего автомобиля? Не спешите покупать новую деталь. В очередном выпуске «Технической среды» эксперт журнала «За рулем» Геннадий Емелькин расскажет, как своими силами восстановить резьбу.
- Все вопросы и предложения по серии выпусков «Техническая среда» присылайте на адрес
Другие выпуски «Технической среды» доступны в нашем спецпроекте, а также на нашем канале в Youtube.
Ввертыш для восстановления резьбы
Ввертыши, они же футорки, сделаны в виде полых втулок с крупной наружной и мелкой внутренней резьбой. Они могут быть стальными, медными, латунными, бронзовыми, из других материалов. Устанавливают футорки на деталях, где допускается увеличение диаметра отверстий. Ввертыши применяются во многих отраслях промышленности, например, для сборки мебели, стыковки труб, крепления сдвоенных колес.
Комплект для ремонта резьбы при помощи резьбовой вставки
Некоторые производители выпускают наборы, которые называются восстановителями резьбы. Комплекты состоят из вкладышей разного размера, сверл, метчиков, вспомогательных инструментов. В зависимости от назначения в наборы входят футорки для ремонта дюймовой или метрической резьбы от М2 до М36.
Как восстановить сорванную внутреннюю резьбу?
Никто не застрахован от того, что при ремонте автомобиля или в других рабочих ситуациях может произойти повреждение резьбового соединения. Как вернуть работоспособность, казалось бы, вышедшей из строя резьбе?
Многие мастера используют традиционный способ, суть которого сводится к рассверливанию отверстия сверлом большего диаметра и нарезанию метчиком новой резьбы. Однако после такого ремонта придется использовать и ответный элемент (болт, шпильку, свечу) большего диаметра, что не всегда представляется возможным. Этот способ не подойдет и в случае, если запас «тела» для рассверливания недостаточен.
Как отремонтировать резьбовое отверстие с сохранением его прежнего диаметра?
В настоящее время найден простой и надежный способ восстановления резьбы, который уже достаточно давно используют во всем мире. В нашей стране он, к сожалению, медленно набирает популярность, как по причине нашей неосведомленности, так и из-за невозможности приобрести в магазинах специальные пружинные вставки и вспомогательный установочный инструмент.
Разработкой и изготовлением вставок занимаются многие известные производители. Изделия разных фирм могут незначительно различаться по названию (ввертыши, футорки), конструктивному исполнению и материалу, но принцип действия и технология установки одинакова для всех. В продаже можно найти не только комплекты ввертышей различных длин, диаметров и шага резьбы, но и целые наборы для восстановления резьбы, в которые помимо вставок входят сверла, метчики, установочное приспособление и оправка для обламывания монтажного поводка. Такие решения предлагает немецкий производитель металлорежущего инструмента «Volkel» и российский «Дело Техники». У некоторых брендов подобная технология и инструмент называется «системой», например:
- система V-coil
- система Recoil
- система HeliCoil
Виды пружинных резьбовых вставок
Проволочные вставки для ремонта резьбовых отверстий имеют форму упругой спирали, витки которой формируют с внутренней стороны высокоточный ромбический профиль, который аналогичен профилю резьбы. Большинство продаваемых ввертышей имеют поводковый язычок, служащий для их ввинчивания в подготовленную приемную резьбу. После монтажа он легко отделяется по надрезу при помощи специального обламывателя.
Пружинные футорки имеют разное количество витков и соответственно разную длину, которая обозначается 1d, 1.5d, 2d и т.д., где d – диаметр спирали. Выпускаются также специальные виды вставок, например, для свечной резьбы или кислородных датчиков. На изготовление резьбовых вставок идет особо прочная высококачественная сталь, преимущественно нержавеющая, что позволяет получить надежную резьбу, устойчивую к износу, деформации и коррозии.
Замена поврежденной резьбы в четыре простых шага
Рассматриваемый способ позволяет в условиях гаража, не имея на то специальных навыков, в четыре простых приема произвести ремонт изношенного резьбового отверстия в корпусных деталях из стали и цветных металлов.
Шаг 1 – Сверление
Удаление старой резьбы при помощи сверла. Для выбора диаметра сверла производители предлагают воспользоваться специальной таблицей, в которой указываются наиболее распространенные размеры восстанавливаемых резьбовых отверстий и рекомендуемый диаметр сверла.
Шаг 2 – Формирование резьбы
В рассверленном отверстии производят нарезку резьбы специальным метчиком, предлагаемым производителем, который имеет некоторые отличия от стандартного резьбонарезного метчика. Для работы со свечными отверстиями рекомендуется использовать ступенчатый метчик, позволяющий миновать процесс рассверливания.
Шаг 3 – Ввертывание вставки
Установка пружинной втулки в полученную резьбу выполняется установочным приспособлением (шпинделем с зацепом), входящим в комплектацию набора.
Шаг 4 – Удаление установочного язычка
После выкручивания шпинделя необходимо отломить и удалить язычок на спиральной вставке. Сделать это не сложно благодаря насечке на последнем витке и специально предусмотренному инструменту.
Преимущества применения ремонтных вставок
Резьбовая вставка имеет жесткую посадку без зазоров в изготовленной резьбе, исключающую риск отвинчивания при динамических нагрузках. Это достигается за счет ее пружинных свойств и небольшой разницы в диаметре вставки и диаметре резьбы в отверстии. Вкрученная с натягом пружинная футорка занимает устойчивое положение без дополнительной фиксации клеем и обеспечивает равномерное распределение усилие от болта по всей длине отверстия.
Данный метод позволяет сформировать резьбу, которая по прочности и надежности не уступает оригинальной, а в случаях с металлами низкой прочности повышает несущую способность резьбы. Прочная сталь, из которой изготовлены ввертыши, снижает риск быстрого износа резьбовой поверхности при частом закручивании и выкручивании крепежа.
Описываемая система дает возможность создавать в мягких материалах (дерево, пластик) надежную стальную резьбу, а также сделать резьбовое соединение в хрупких и тонкостенных деталях. С помощью резьбовых вставок можно осуществить легкий переход от одного вида резьбы на другой, например: с левой на правую, с метрической на дюймовую, с мелкой на крупную и наоборот.
Использование пружинных вставок открывает новые возможности для конструирования, дает свободу в выборе материала и размера крепежных элементов. Возможность быстро отремонтировать резьбовое отверстие избавит от необходимости замены дорогостоящей детали. В случае необходимости ремонтные вставки можно демонтировать при помощи все тех же инструментов, входящих в «систему».
Полезные советы 19.03.2018 11:03:39
Традиционная сварка для ремонта
Этой технологией пользуются, если нельзя увеличить диаметр отверстия, и когда нет нужного ввертыша или спиральной вставки. Процедура восстановления выполняется в следующем порядке:
- высверливают поврежденные витки;
- заваривают отверстие;
- наплавленное место зачищают заподлицо с поверхностью;
- сверлят отверстие;
- нарезают резьбу.
Для восстановления соединений из стали используется газовая или электродуговая сварка в защитных средах. Отверстия в чугуне заваривают в холодном состоянии или с местным подогревом. В качестве присадочного материала плавят электроды марки ЦЧ-4, ОЗЧ-1, МНЧ-1 или прутки из чугуна с добавкой кремния. Следует учитывать, что под действием высокой температуры изменяется структура металла детали, возможно образование трещин. Поэтому прочность отремонтированного соединения будет меньше.
Отверстия в деталях из алюминия, без которых не обходится двигатель автомобиля, заваривают аргонно-дуговой сваркой. Для наплавки применяют алюминиевую проволоку. Однако при восстановлении резьбы в алюминии металл в жидком состоянии начинает активно поглощать газы. Образуются поры, а при усадке во время остывания — трещины, которые снижают надежность соединения. Не всегда есть возможность восстановления этим способом без снятия деталей. Например, для ремонта соединений на алюминиевом блоке цилиндров конструкцию придется демонтировать.
При выборе способа восстановления учитывают условия эксплуатации и величину нагрузки. Также принимают во внимание сложность выполнения и цену. Например, покупка спиральной вставки дешевле, чем заказ на вытачивание ввертыша.
Источник