Ремонту в коробке передач подлежат только картер, крышка подшипника ведущего вала, промежуточный вал, блок шестерён заднего хода, шестерня третьей передачи ведомого вала, корпус и основание масляного насоса.
Остальные детали коробки передач при видимых повреждениях и износах подлежат замене.
Картер коробки передач, отлитый из специального чугуна, подлежит восстановлению при износе отверстий под подшипники ведущего, ведомого и промежуточного валов, отверстий под ось подшипников блока шестерён заднего хода, отверстий под установочные штифты и повреждении резьбовых отверстий.
Рис. 1. Ремонтные втулки картера коробки передач: I — под подшипники ведущего вала; II — под передний подшипник промежуточного вала; III — под подшипник ведомого вала; IV — под задний подшипник промежуточного вала.
При износе отверстий под подшипники ведущего вала до диаметра более 150,08 мм и ведомого вала до диаметра более 140,08 мм их восстанавливают постановкой втулок.
Для этого отверстие под подшипник ведущего вала расточивают до Ø 155+0,08 мм и одновременно расточивают выточку Ø 158+0,3 мм на глубину 2,5+0,2 мм под бурт ремонтной втулки.
Затем переустанавливают картер и расточивают отверстие под ремонтную втулку подшипника ведомого вала до Ø 145+0,08 мм и одновременно расточивают выточку Ø 148+0,3 мм на глубину 2,5+0,2 мм под бурт ремонтной втулки.
В расточенные отверстия запрессовывают ремонтные втулки (рис. 1) до упора в бурт, обеспечив натяг в пределах 0,08–0,15 мм, и расточивают отверстия во втулках в линию.
Отверстие под подшипник ведущего вала расточивают до Ø 150+0,04 мм и отверстие под подшипник ведомого вала — до Ø 140+0,1 мм.
Отверстия под передний подшипник промежуточного вала, изношенные до диаметра более 90,07 мм, и отверстия под задний подшипник промежуточного вала, изношенные до диаметра более 120,07 мм, также восстанавливают постановкой втулок.
Отверстие под втулку переднего подшипника расточивают до Ø 95+0,07 мм и одновременно расточивают выточку Ø 98+0,03 мм на глубину 2,5+0,5 мм под бурт втулки.
Затем расточивают отверстие под ремонтную втулку заднего подшипника до Ø 125+0,08 мм и одновременно расточивают выточку до Ø 128+0,3 мм на глубину 2,5+0,2 мм под бурт втулки.
Запрессовывают в отверстия ремонтные втулки до упора в бурт, обеспечив натяг в пределах 0,08–0,15 мм, и расточивают отверстия во втулках до номинального размера в линию.
Отверстие под передний подшипник расточивают до Ø 90+0,035 мм, а под задний подшипник — до Ø 120+0,035 мм.
При износе отверстий под ось блока шестерён заднего хода до диаметра более 26,05 мм под передний конец оси и до диаметра более 32,05 мм под задний конец оси их восстанавливают развёртыванием до одного из ремонтных размеров, приведённых в таблице, или восстанавливают постановкой втулок.
При восстановлении отверстий постановкой втулок рассверливают отверстия под передний конец оси до Ø 29,8 мм, под задний конец оси до Ø 35,8 мм.
Затем развёртывают отверстия до диаметров соответственно 30+0,045 мм и 36+0,05 мм. В отверстия запрессовывают ремонтные втулки, которые имеют следующие основные размеры: под передний конец оси наружный Ø 30+0,095 мм и длину 26 мм, под задний конец оси — наружный Ø 36 мм и длину 30 мм.
После запрессовки втулки приваривают в двух диаметрально противоположных местах, рассверливают и развёртывают отверстия во втулках до номинального диаметра (см. таблицу).
Отверстия под установочные штифты, изношенные до размера более 14,03 мм, развёртывают до ремонтного размера 14,2+0,013 мм.
Повреждённые резьбовые отверстия восстанавливают постановкой ввёртышей на эпоксидном клее.
Так, при повреждении резьбового отверстия М16 кл. 2 его рассверливают до Ø 17,1+0,2 мм, нарезают мётчиком резьбу М20 и вворачивают ввёртыш заподлицо с плоскостью основного металла.
Требования к взаимному расположению поверхностей отремонтированного картера коробки передач должны быть следующими:
- — непараллельность осей поверхностей отверстий под шариковые подшипники ведущего и ведомого валов относительно плоскости разъёма с верхней крышкой допускается не более 0,12 мм;
- — непараллельность оси поверхностей отверстий под шариковые подшипники ведущего и ведомого валов относительно оси поверхностей отверстий под подшипники промежуточного вала не должна превышать 0,08 мм;
- — непараллельность оси поверхностей отверстий под ось подшипников блока шестерён заднего хода относительно оси поверхностей отверстий под подшипники промежуточного вала допускается не более 0,03 мм на длине 100 мм;
- — неперпендикулярность торцов картера со стороны отверстий под подшипники относительно оси поверхностей отверстий под подшипники ведущего и ведомого валов не должна превышать 0,07 мм на длине 100 мм;
- — взаимное биение поверхностей отверстий под ось подшипников блока шестерён заднего хода не должно превышать 0,05 мм;
- — отклонение осей поверхностей отверстий под подшипники ведущего, ведомого и промежуточного валов от положения в одной плоскости не должно превышать 0,08 мм;
- — отклонение осей поверхностей отверстий под подшипники промежуточного вала и отверстий под ось подшипников блока шестерён заднего хода допускается не более 0,03 мм на длине 100 мм;
- — расстояние от оси отверстий под ось блока шестерён заднего хода до оси отверстий под подшипники промежуточного вала должно быть (89,25±0,042) мм и до оси отверстий под подшипники ведущего и ведомого валов — (182,75±0,042) мм;
- — расстояние между осями отверстий под подшипники промежуточного вала и под подшипники ведущего и ведомого валов должно быть (165,75±0,042) мм;
- — расстояние от оси установочных отверстий до оси отверстий под подшипники ведущего и ведомого валов должно быть (136±0,15) мм;
- — расстояние между осями установочных отверстий должно быть (433±0,05) мм;
- — расстояние от плоскости разъёма картера коробки передач с верхней крышкой до оси отверстий под подшипники ведущего и ведомого валов должно быть (109,5±0,2) мм.
Крышка подшипника ведущего вала, изготовленная из ковкого чугуна КЧ 35-10, подлежит восстановлению при следующих дефектах: обломах и трещинах на трубе, износе отверстия с маслосгонной канавкой, отверстия под сальник, отверстий под болты крепления к картеру коробки передач, торцовой поверхности фланца под стопорное кольцо подшипника ведущего вала.
Рис. 2. Ремонтные втулки крышки подшипника ведущего вала: 1 — под муфту выключения сцепления; 2 — под маслосгонную канавку; 3 — под сальник.
При обломах и трещинах на трубе крышки отрезают повреждённую трубу, выдержав размер 60 мм до поверхности фланца, сопрягающейся с картером коробки, расточивают отверстие до 55+0,06 мм напроход под ремонтную втулку (рис. 2) и стачивают фаску 5×45°.
Затем спрессовывают в расточенное отверстие ремонтную втулку 1 под муфту выключения сцепления, приваривают её снаружи сплошным швом, не допуская перегрева основного металла, и устанавливают на планшайбу.
Подрезают торец трубы до длины всей крышки, равной 170 мм, обтачивают наружную поверхность до Ø 55,5-0,1 мм и фаску размером 1,5×30°, расточивают отверстие Ø 44 мм на длину 90 мм и фаску размером 1×45°.
После этого устанавливают крышку поверхностью под муфту в патрон с удлинёнными кулачками, подрезают торец трубы заподлицо с основным металлом, расточивают отверстие под маслосгонную канавку до 42+0,34, расточивают фаску в этом отверстии под углом 30° до Ø 50 мм и нарезают специальным мётчиком спиральную маслосгонную канавку с шагом 4 мм, шириной 3 мм и глубиной 1,0 мм.
Число витков не должно быть менее четырёх. Окончательно шейку под муфту выключения сцепления до Ø 55 мм обрабатывают в специальных грибковых центрах на круглошлифовальном станке.
Отверстие с маслосгонной нарезкой, изношенное до диаметра более 42,70 мм, расточивают до Ø 46+0,05 мм на длине 30+0,34 мм под ремонтную втулку (см. рис. 2).
Затем запрессовывают втулку в расточенное отверстие до упора в уступ, подрезают торец втулки заподлицо с основным металлом, расточивают отверстие до Ø 42 мм под маслосгонную нарезку, расточивают в отверстии фаску под углом 30° до Ø 50 мм и нарезают маслосгонную канавку.
При износе отверстия под сальник до размера более 64,12 мм его восстанавливают постановкой втулки.
Для этого отверстие расточивают до Ø 68+0,06 мм на длине 24,5+0,34 мм, запрессовывают в расточенное отверстие втулку 3 (см. рис. 2) до упора, совместив отверстия во втулке с масляным каналом в крышке, подрезают торец втулки заподлицо с основным металлом, расточивают отверстие во втулке под сальник до Ø 64+0,06 мм и расточивают фаску 1,5×30°.
Отверстие под сальник расточивают в обратной планшайбе, базируясь по поверхности выточки под наружную обойму шарикового подшипника.
Отверстия под болты крепления крышки к картеру коробки передач, изношенные до диаметра более 11,5 мм, заваривают электродом ЦЧ-4 Ø 3 мм.
Затем зачищают наплавленную поверхность фланца заподлицо с основным металлом, сверлят шесть отверстий Ø 11 мм и со стороны трубы зенкуют отверстия до Ø 18 мм.
При износе торцовой поверхности крышки под стопорное кольцо подшипника до размера более 3,05 мм подрезают изношенный торец «как чисто» до Ø 160 мм, расточивают фаску 0,3×45°, подрезают торец фланца Ø 200-0,047 мм, обеспечив глубину выточки под стопорное кольцо (2,85±0,1) мм, и подрезают торец выточки под наружную обойму шарикового подшипника до Ø 150 мм, обеспечив размер (7,6±0,1) мм от торца выточки до торца фланца.
При ремонте крышки подшипника ведущего вала необходимо обеспечить следующие требования:
- — при центрировании крышки по поверхности под наружную обойму шарикового подшипника с упором в торец фланца биение наружной поверхности фланца не должно быть более 0,04 мм;
- — биение поверхности отверстия под сальник не должно превышать 0,08 мм;
- — биение поверхности отверстия с маслосгонной нарезкой допускается не более 0,2 мм;
- — биение поверхности под муфту выключения сцепления не должно быть более 0,2 мм;
- — взаимная непараллельность торцов фланца и выточки под подшипник допускается не более 0,05 мм.
Промежуточный вал изготовлен из стали 15ХГНТА и цементирован на глубину слоя на зубьях 0,9–1,2 мм с последующей термической обработкой до твёрдости поверхности зубьев HRC 58–64.
Твёрдость всех шлифованных поверхностей должна быть не менее HRC 50.
Промежуточный вал восстанавливают при следующих дефектах: обломах зубьев, выкрашивании рабочей поверхности зубьев, износах зубьев по торцам, зубьев по толщине, шеек под подшипники и шеек под шестерни вала.
При обломах зубьев, выкрашивании рабочей поверхности зубьев, износе зубьев по торцам до размера менее 62,0 мм и при износе зубьев по толщине до размера менее 7,65 мм ставят ремонтный венец.
Для этого отжигают шейку 59 мм и зубчатый венец на высокочастотной установке, нагревая их до температуры 780–800 °С, и укладывают в ящик с сухим песком.
Затем правят вал до устранения биения в приспособлении на гидравлическом прессе.
Биение шлифованных поверхностей относительно шеек под подшипники не должно превышать 0,025 мм.
После этого исправляют центровые отверстия вала на токарно-винторезном станке, устанавливают вал в центре станка, обтачивают зубчатый венец до Ø 59 мм, шейку Ø 59 мм до диаметра 46,5-0,12 мм на длине 138,7-0,16 мм под шлифование и фаску 5×45°.
Затем шлифуют шейку под ремонтный венец до Ø 46 мм на длине 68-0,2 мм (рис. 3, а) и шейку под втулку до Ø 45,9+0,057 мм на длине 70,7 мм.
Устанавливают вал на подставку гидравлического пресса и напрессовывают зубчатый венец (рис. 3, б) до упора в торец, обеспечив натяг в пределах 0,02–0,05 мм.
Зубчатый венец термически обрабатывают до напрессовки на вал и изготовляют из той же стали, что и вал.
Рис. 3. Ремонт промежуточного вала постановкой ремонтного венца: а — вал до постановки венца; б — вал в сборе; в — зубчатый венец; г — втулка.
Затем зубчатый венец (рис. 3, в) приваривают к валу круговым швом с двух сторон (не заплавляя шпоночной канавки и впадин зубьев) электродом марки УОНИ-13/55 Ø 4 мм в приспособлении, установленном в ванне с водой.
После этого вал правят до устранения биения, обтачивают сварочный шов со стороны шпоночной канавки, заглубив его на 0,5 мм от поверхности шейки, подрезают торец венца «как чисто» и обтачивают сварочный шов с противоположной стороны венца.
Напрессовывают на вал втулку (рис. 3, г) до упора в венец, обеспечив натяг в пределах 0,02–0,05 мм, подрезают торец втулки заподлицо с валом, обеспечив размер 133,5-0,15 мм до торца венца и затупив кромки втулки радиусом 0,5 мм.
Изношенную шейку под передний подшипник восстанавливают вибродуговой наплавкой, а шейки под шестерни вала — хромированием.
Блок шестерён заднего хода изготовлен из стали 15ХГНТА и цементирован на глубину слоя на зубьях 0,9–1,2 мм с последующей термической обработкой до твёрдости поверхности зубьев HRC 58–64.
Блок шестерён восстанавливают при обломах зубьев малого венца или выкрашивании рабочей поверхности зубьев малого венца, при износе малого венца по торцам и толщине.
Блок шестерён бракуют при обломах зубьев большого венца или выкрашивании рабочей поверхности зубьев, при износе зубьев большого венца по толщине до размера менее 6,25 мм и при износе отверстия под роликовые подшипники до размера более 52,10 мм.
При обломах зубьев малого венца, износе по торцам до размера менее 25,0 мм и износе по толщине до размера менее 7,60 мм ставят зубчатый венец.
Для этого отжигают дефектный венец, нагревая его до температуры 780–800 °С, и укладывают в ящик с сухим песком.
Затем обтачивают зубчатый венец до Ø 72-0,12 мм на длине 35-0,12 мм, обтачивают фаску 5×45° и шлифуют шейку до Ø 72 мм.
Напрессовывают зубчатый венец на обработанную шейку блока шестерён заподлицо с торцом блока, обеспечив натяг в пределах 0,05–0,08 мм.
Устанавливают блок шестерён в приспособление, погружают в ванну с 4%-ным раствором кальцинированной соды и приваривают венец круговым швом с двух сторон электродом марки УОНИ-13/55 Ø 4 мм.
В процессе приварки возможна некоторая деформация отверстия под роликовые подшипники.
Поэтому отверстие шлифуют до Ø 52 мм в месте деформации на внутришлифовальном станке, шлифовальным кругом Э25СМ2-С2К ПП40×60×20.
Торец блока шестерён со стороны малого венца шлифуют до размера 125-0,15 мм на круглошлифовальном станке.
Шестерня третьей передачи ведомого вала изготовлена из стали 15ХГНТА и цементирована на глубину зубьев 0,9–1,2 мм с последующей термической обработкой до твёрдости HRC 58–64. Твёрдость сердцевины зубьев HRC 30–45.
Рис. 4. Ремонт шестерни третьей передачи ведомого вала постановкой ремонтного венца: а — шестерня в сборе; б — шестерня до постановки венца; в — зубчатый венец.
Шестерню восстанавливают при следующих дефектах: обломах зубьев внутреннего зацепления или выкрашиваниях рабочей поверхности зубьев, износе зубьев внутреннего зацепления по торцам при размере менее 8,0 мм и износе зубьев внутреннего зацепления по толщине, при люфте более 0,85 мм между зубьями шестерни и сопряжённой эталонной деталью, имеющей размер 138,366+0,152 мм, замеренный по шарикам Ø (7,938±0,005) мм.
При этих дефектах шестерню восстанавливают постановкой зубчатого венца (рис. 4, а).
Для этого шестерню отжигают в электрической печи, нагревая до температуры 780–800 °С, и охлаждают вместе с печью.
Затем срезают повреждённый зубчатый венец и конусную часть шестерни заподлицо с торцом шестерни, расточивают гнездо под зубчатый венец (рис. 4, б) до Ø 112 мм и Ø 151,24+0,040 мм на глубину 9+0,1 мм и, обеспечив галтель радиусом 1 мм, обтачивают фаску на поверхности Ø 112-0,1 мм под углом 45° до поверхности ступицы шестерни.
Шестерню обрабатывают в планшайбе на токарно-винторезном станке.
Зубчатый венец (рис. 4, в) запрессовывают в расточенное гнездо шестерни и проверяют биение конической поверхности венца (которое не должно превышать 0,06 мм), базируясь по внутреннему отверстию шестерни, приваривают зубчатый венец к шестерне круговым сплошным швом электродом марки УОНИ-13/55 Ø 4 мм и протачивают наплавленный шов до размера 25+0,52 мм от торца шестерни.
Затем шестерню закаливают, нагревая её в течение 50 мин до температуры 825–850 °С с выдержкой при этой температуре в течение 15 минут.
Потом шестерню охлаждают в машинном масле СУ, подвергают отпуску, нагревая в течение 70 мин до температуры 170–200 °С с выдержкой при этой температуре в течение 20 мин, и охлаждают на воздухе.
После закалки шестерню очищают от окалины, шлифуют отверстие в шестерне до увеличенного Ø 78,20+0,03 мм в специальной планшайбе на внутришлифовальном станке, базируясь по делительной окружности зубьев постоянного зацепления.
Шлифуют конусную поверхность зубчатого венца, обеспечив Ø 149 мм на расстоянии 3,5+0,15 мм от торца ступицы шестерни со стороны венца, и угол 7°30′.
Биение конусной поверхности относительно поверхности отверстия в шестерне не должно превышать 0,05 мм.
Коническую поверхность зубчатого венца проверяют конусным калибром на краску. Поверхность сопряжения с конусным калибром не должна быть менее 65%.
Зубчатый венец изготавливают из той же стали, что и шестерню. Венец до запрессовки в шестерню цементируют. Параметры зубьев венца должны соответствовать рабочему чертежу шестерни.
Корпус масляного насоса восстанавливают при износах гнёзд под шестерни по диаметру, оси ведомой шестерни, отверстия во втулке под вал масляного насоса.
При износе гнёзд под шестерни по диаметру более 43,10 мм и износе торцовой поверхности гнёзд под шестерни до размера более 16,0 мм осуществляют расточку на увеличенный диаметр с последующей постановкой при сборке шестерён с увеличенным наружным диаметром.
Для этого торцуют бобышки отверстий под болты крепления до размера, обеспечивающего одинаковую высоту всех бобышек. Этот размер не должен быть менее 22 мм.
Затем устанавливают корпус насоса торцами обработанных бобышек на приспособление, обрабатывают торец гнезда под шестерни «как чисто», торцуют поверхность сопряжения корпуса с основанием насоса до глубины гнезда (16,5±0,03) мм и расточивают гнёзда под ведомую и ведущую шестерни до Ø 45,5+0,05 мм.
Неплоскостность поверхности сопряжения корпуса с основанием насоса должна быть не более 0,02 мм, а непараллельность торцовой поверхности гнёзд под шестерни — не более 0,05 мм на длине 100 мм.
Поверхности под ось ведомой шестерни и ведомую шестерню, поверхности втулки под вал и ведущую шестерню должны быть попарно концентричны, допускаемое биение не более 0,03 мм.
Корпус бракуют при высоте бобышек под болты крепления масляного насоса менее 20,5 мм.
Изношенную ось ведомой шестерни до диаметра менее 13,95 мм меняют на новую. Для этого сверлят отверстие Ø 6 мм в корпусе насоса с противоположной стороны оси до упора сверла в ось.
Выпрессовывают из корпуса дефектную ось, запрессовывают новую ось и заваривают отверстие в корпусе медно-стальным электродом Ø 3 мм.
Ось ведомой шестерни после запрессовки должна утопать от поверхности сопряжения корпуса с основанием насоса на (1±0,5) мм.
При износе отверстия во втулке под вал ведущей шестерни масляного насоса до диаметра более 14,06 мм втулку заменяют.
Для того чтобы выпрессовать втулку из корпуса, закрепляют метчик М16 в слесарные тиски и вращением корпуса масляного насоса ввёртывают метчик во втулку.
Затем лёгким постукиванием молотка по корпусу выпрессовывают втулку из корпуса. Новую втулку запрессовывают в корпус с утопанием на 0,5 мм от торцовой поверхности гнезда под ведущую шестерню.
Отверстие во втулке развёртывают до Ø 14+0,040 мм.
Разностенность втулки допускается не более 0,3 мм.
Расстояние между осями отверстий под оси и вал шестерён должно быть 34,42+0,04 мм и неперпендикулярность осей отверстий поверхности сопряжения корпуса с основанием насоса должна быть не более 0,05 мм на длине 100 мм.
Основание масляного насоса восстанавливают при наличии рисок и задиров на торцовой поверхности под шестерни и при износе отверстия во втулке под вал масляного насоса.
При наличии рисок и задиров торцовую поверхность под шестерни шлифуют «как чисто» на плоскошлифовальном станке, шлифовальным кругом КЧ40МЗ-СМ1К ПП250×25.
Обработанная поверхность должна быть выше остальной части основания на 0,5 мм.
При меньшей высоте основание бракуют.
Поверхность шестерни шлифуют в специальном приспособлении, при этом за базовую поверхность принимают поверхность прилегания к картеру коробки передач, так как эти поверхности должны иметь непараллельность не более 0,05 мм на длине 100 мм, а общая обрабатываемая поверхность должна быть плоской с точностью не более 0,02 мм.
При износе отверстия во втулке под вал масляного насоса до размера более 14,06 мм втулку выпрессовывают и запрессовывают новую втулку с утопанием её в основание 0,5 мм от поверхности сопряжения с корпусом насоса.
Затем отверстие во втулке расточивают и развёртывают до Ø 14+0,040 мм в специальной планшайбе на токарном станке, базируясь по установочной поверхности сопряжения с картером коробки передач Ø 90 мм.
Оси этих поверхностей должны быть концентричны, биение не должно превышать 0,08 мм. Перпендикулярность оси поверхности втулки к торцовой поверхности под шестерни должна быть не более 0,05 мм на длине 100 мм.
