机械失效零件修复技术

合金，按分级修
槽磨宽
理尺寸车宽活塞
环槽
6
阀座
阀汽结合面磨
损
车削及研磨结 合面
7
制动轮
轮面磨损
堆焊后加工
车削至较小尺
寸
任务一 零件修复工艺概述
表4-6 其他典型零件的修复工艺选择
8
杠杆及连杆
孔磨损
镶套、堆焊、 扩孔
焊堵后重新加工
孔
任务二 零件的修复工艺
一、修理尺寸法与零件修复中的机械加工 对机械设备的动配合副中较复杂的零件修理时可不考虑原来的标称
堆焊加工或转位另 开键槽
加宽键槽、另配键
堆焊后加工
任务一 零件修复工艺概述
序号 1 2
3
表4-6 其他典型零件的修复工艺选择
零件名称 导轨、滑板 丝杠
滑移拨叉
磨损部分 滑动面研伤
修理方法
达到标称尺寸
粘补或镶板后 加工
达到修配尺寸
电弧冷焊补、 钎焊、粘补、刮、 磨削
螺纹磨损，轴 颈磨损
调头使用；切 除损坏的非螺纹 部分，焊接一段 后重新车削；堆 焊轴颈后加工
2 3 4 5
表4-5 齿轮的修复工艺选择
零件磨损部分 轮齿
齿角 孔径 键槽 离合器爪
修理方法
达到标称尺寸
达到修配尺寸
利用花键孔，镶新 大齿轮加工成负变 轮圈插齿；齿轮局部 位齿轮（硬度低，可 断裂，堆焊加工成形； 加工者） 内孔镀铁后磨
对称形状的齿轮调 头倒角使用；堆焊齿 角后加工
锉磨齿角
镶套、镀铬、镀镍、 磨孔配轴 镀铁、堆焊
号
工艺
结构钢
1
镀铬 +
+
+
+
+
+
2
镀铁 +
+
+
+
+
+
3
气焊 +
+
+
-
4
手工电 +
+
-
弧堆焊
+
+
-
5
焊剂层 +
+
下电弧
堆焊
6
振动电 +
+
+
+
+
-
弧堆焊
7
钎焊 +
+
+
+
+
+
+
-
任务一 零件修复工艺概述
表4-1 各种修复工艺对常用材料的适应性
8
金属喷 +
+
+
+
+
+
+
+
涂
9
塑料粘 +
+
+
+
+
+
+
+
补
10
塑性变 +
任务一 零件修复工艺概述
序号 1 2 3 4
表4-3 轴的修复工艺选择
零件磨损部分
滑动轴承的轴颈及 外圆柱面
Hale Waihona Puke Baidu
修理方法
达到标称尺寸
镀铬、镀铁、金属 喷涂、堆焊并加工至 标称尺寸
达到修配尺寸
车削或磨削提高几 何形状精度
装滚动轴承的轴颈 及静配合面
镀铬、镀铁、堆焊、 滚花、化学镀铜 （0．05mm以下）
校直后车削螺 纹进行稳化处理、 另配螺母；轴颈 部分车削或磨削
拨叉侧面磨损 铜焊、堆焊后 加工
任务一 零件修复工艺概述
表4-6 其他典型零件的修复工艺选择
4
楔铁
滑动面磨损
铜焊接长、粘 接及钎焊巴氏合 金、镀铁
5
活塞
外径磨损，镗 移位、车活塞 喷涂金属，着
缸后与气缸的间 环槽
力部分浇铸巴氏
隙增大、活塞环
用来修复机械零件的工艺很多，如图4⁃1所示，是较普遍使用的修 复零件尺寸的修理工艺。
任务一 零件修复工艺概述
图4-1 零件的修复工艺
(1)修复工艺对零件材质的适应性 任何一种修复工艺都不能完全适应 各种材料。
任务一 零件修复工艺概述
表4-1 各种修复工艺对常用材料的适应性
序
修 理 低碳钢 中碳钢 高碳钢 合金 不锈钢 灰铸铁 铜合金 铝
尺寸，而采用切削加工和其他加工方法恢复其磨损部位的形状精度、位 置精度、表面粗糙度和其他技术条件，从而获得一个新尺寸（这个新尺 寸，对轴来说比原来标称尺寸小，对孔来说则比原来标称尺寸大），称 为修理尺寸，而与此相配合的另一个较简单的零件则按相应尺寸制作新 件或修复，保证原有的配合性质不变，这种方法便称为修理尺寸法。修 理尺寸法实质上是修复中解尺寸链的方法。 二、机械修复法
轴上键槽 花键
堆焊修理键槽，转 键槽加宽，不大于
位重新铣削键槽
原宽度的，重新配键
堆焊重新铣削或镀 铁后磨削（最好用振 动焊）
任务一 零件修复工艺概述
表4-3 轴的修复工艺选择
5
轴上螺纹
堆焊，重新车削螺 车成小一级螺纹
纹
6
外圆锥面
磨到较小尺寸
7
圆锥孔
磨到较大尺寸
8
轴上销孔
较大一些
9
扁头、方头及球面 堆焊
机械设备修理工艺学
主编晏初宏
模块四 机械失效零件的修复技术
任务一 零件修复工艺概述 任务二 零件的修复工艺 任务三 刮 研 技 术
任务一 零件修复工艺概述
一、零件修复的优点 修复失效零件主要有以下一些优点：
1)减少备件储备，从而减少资金的占用，能起到节约的效果。 2)减少更换件制造，有利于缩短设备停修时间，提高设备利用率。 3)减少制造工时，节约原材料，大大降低修理费用。 4)利用新技术修复旧件还可提高零件的某些性能，延长零件使用寿命。 二、修复工艺的选择
镶螺纹套，可改变 零件位置，转位重新 钻孔
加大螺纹孔至大一 级的螺纹
圆锥孔
镗孔后镶套
刮研或磨削修整形 状
销孔
移位重新钻、铰销 孔
铰孔
凹坑、球面窝及小槽 铣削掉重新镶
扩大修整形状
任务一 零件修复工艺概述
表4-4 孔的修复工艺选择
7
平面组成的导槽
镶垫板、堆焊、粘 加大槽形
补
任务一 零件修复工艺概述
序号 1
+
形
+
+
11
金属扣
+
合
任务一 零件修复工艺概述
图4-2 几种主要修复工艺能达到的修补层厚度 1—镀铬 2—滚花 3—钎焊 4—振动电弧堆焊 5—手工电弧堆焊 6—镀铁 7—粘补 8—熔剂层下
电弧堆焊 9—金属喷涂 10—镶加零件
任务一 零件修复工艺概述
(2)各种修复工艺能达到的修补层厚度 不同零件需要的修复层厚度不 一样。 (3)被修零件构造对工艺选择的影响 例如轴上螺纹损坏时可车成直径 小一级的螺纹，但要考虑拧入螺母是否受到临近轴径尺寸较大的限制。 (4)零件修理后的强度 修补层的强度，修补层与零件的结合强度，以 及零件修理后的强度，是修理质量的重要指标。
600~1000HV 45~65HRC 210~420HBS
任务一 零件修复工艺概述
(5)修复工艺过程对零件物理性能的影响 修补层物理性能，如硬度、 加工性、耐磨性及密实性等，在选择修复工艺时必须考虑。 (6)修复工艺对零件精度的影响 对精度有一定要求的零件，主要考虑 修复中的受热变形。 (7)从经济性上加以考虑 如一些易加工的简单零件，有时修复还不如 更换经济。
加工修整几何形状
10
一端损坏
切削损坏的一段，
焊接一段，加工至标
称尺寸
11
弯曲
校正并进行低温稳
化处理
任务一 零件修复工艺概述
序号 1 2 3
4 5 6
表4-4 孔的修复工艺选择
零件磨损部分 孔径
键槽 螺纹孔
修理方法
达到标称尺寸
达到修配尺寸
镶套、堆焊、电镀、 镗孔 粘补
堆焊处理，转位另 插键槽
加宽键槽
任务一 零件修复工艺概述
表4-2 各种修补层的力学性能
序号
1 2 3
修 理 工 艺 修补层本身 修补层与45 零件修理后 硬 度
抗拉强度
钢的结合强 疲劳强
/N·m
度
度降低的百
/N·m
分数
（%）
镀铬 低温镀铁
手工电弧堆 焊
400~600 300~450
300 450 300~450
25~30 25~30 36~40