Ремонт резьбы резьбовая втулка

Как восстановить резьбу: способы ремонта

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.

Способы восстановления резьбы

Для того, чтобы восстановить сорванную резьбу используют:

• эпоксидную смолу;
• холодную сварку;
• заваривание отверстий и нарезание новой резьбы;
• ввертыши;
• перенос на другое место, если изменение места крепления не влияет на надежность соединения;
• спиральные вставки;
• рассверливание отверстий для нарезки витков большего диаметра.

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.

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.

• низкая прочность;
• разный металл деталей и добавок состава;
• нельзя ремонтировать ответственные конструкции;
• зависимость от перепадов температуры и внешних условий.

Использование эпоксидного клея

Этот метод не годится для восстановления соединений, которые подвергаются вибрационному воздействию, большим нагрузкам, высокой температуре. Поэтому способ применяют, когда требуется быстро восстановить резьбу в пластике. Процесс прост:

• эпоксидный клей заливают в отверстие;
• ждут когда загустеет;
• вворачивают болт;
• оставляют до полного затвердевания полимера;
• выкручивают болт.

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.

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.

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.

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.

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.

Ввертыш устанавливают так:

• отверстие рассверливают до размера достаточного для нарезания резьбы под футорку;
• витки нарезают комплектным метчиком;
• если часть ввертыша после вкручивания выступает над поверхностью, ее срезают заподлицо;
• для предотвращения самопроизвольного выворачивания, по линии соприкосновения футорки с деталью керном делают несколько засечек.

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

Ремонт резьбы с помощью пружинных резьбовых втулок

Ремонт резьбового отверстия (восстановление повреждённой резьбы)

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 .

Информация предназначена для лиц, производящих ремонт в условиях личного гаража, и автосервисов. В соответствии с этим выстроен текст и даны рекомендации. Применение данного метода на производственных предприятиях предполагает использование специфических инструментов и устройств, и другой технологии.

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.

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.

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.

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 techsreda@zr.ru.

Другие выпуски «Технической среды» доступны в нашем спецпроекте, а также на нашем канале в Youtube.

Источник