Технология изготовления тел вращения.

К валам относят детали, образованные наружными и внутренними поверхностями вращения; имеющи-ми одну общую прямолинейную ось при отношении длины цилиндрической части к наибольшему на-ружному диаметру более двух. Валы классифицируются по различным признакам: По форме наруж-ных поверхностей: бесступенчатые; ступенчатые; с фасонными частями (конусами, шлицами, флан-цами, зубчатыми вен­цами, кулач-ками, рейками и т. п.). По форме внутренних поверхностей: сплош-ные; полые. По соотношению размеров: жесткие: нежесткие. Жесткими считаются валы, у которых отношение длины к диаметру не превышает 10... 12. Валы с большим соотношением называют нежест-кими. Особую группу составляют коленчатые, кулачковые валы, шпиндели и крупные валы (диамет-ром более 200 мм и массой более 1 т.).

Основные технологические задачи при обработке валов следующие: выдержать точность и шеро-ховатость поверхностей, выдержать прямолинейность общей оси; выдержать концентричность повер-хностей вращения; выдержать соосность резьб с наружными поверхностями или точными внутренними цилиндрическими отверстиями; обеспечить параллельность шпоночных канавок и шлицев оси вала.

Основные схемы базирования

Основными конструкторскими базами большинства валов являются поверхности опорных шеек. Одна-ко использовать их в качестве технологических баз для обработки наружных поверхностей на всех опе-рациях затруднительно. Для условия сохранения единства и постоянства баз за технологические базы принимают поверхности центровых отверстий.Для исключе­ния погрешности базирования при выдер-живании длин ступеней от торца вала необходимо в качестве опорной технологической базы использо-вать торец заго­товки. С этой целью заготовку устанавливают на плавающий передний центр. Передача крутящего момента при установке вала в центрах осуществляется с помощью поводкового патрона или хомутика.

Основные операции механической обработки

Заготовительная: Для заготовок из проката: рубка прутка на прессе или резка прутка на фрезерно-отрезном или другом станке. Для заготовок, получаемых методом пластического деформирования, штамповать или ковать заготовку.

Правильная (применяется для проката ): Правка заготовки на прессе или другом обо-рудовании. В массовом произ­водстве может производиться до отрезки заготовки. В этом случае правится весь пруток на правильно-калибровочном станке. Термическая: Улучшение, нормализация

Подготовка технологических баз: Обработка торцов и сверление центровых отверстий. В зависимос-ти от ти­па производства операцию производят: в единичном производстве подрезку торцов и центро-вание на универ­сальных токарных станках последовательно за два установа с установкой заготовки по наружному диаметру в патроне; в серийном производстве подрезку торцов выполняют раздельно от центрования на продольно-фрезерных или горизонтально-фрезерных стан­ках, а центрование - на одностороннем или двустороннем центроваль­ном станке. Применяются фрезерно-центровальные по-луавтоматы по­следовательного действия с установкой заготовки по наружному диамет­ру в призмы и базированием в осевом направлении по упору; в массовом производстве применяют фрезерно-цент-ровальные станки барабанного типа, которые одновременно фрезеруют и центруют две за­готовки без съема их со станка.Для нежестких валов (отношение длины к диаметру более 12) - обработка шеек под люнеты.

Токарная (черновая): Выполняется за два установа на одной операции (единичное производство) или каждый установ выполняется как отдельная операция. Производится точение наружных поверхностей (с припуском под чистовое точение) и канавок. В зависимости от типа производства операцию выпол-няют: в единичном производстве на токарно-винторезных станках; в мелкосерийном - на универса-льных токарных станках с гидросуппортами и станках с ЧПУ; в серийном - на копировальных станках, горизонтальных многорезцовых, вертикальных одношпиндельных полуавтоматах и станках с ЧПУ; в крупносерийном и массовом - на многошпиндельных многорезцовых полуавтоматах, мелкие валы могут обрабатываться на токарных автоматах. Токарная (чистовая): Аналогична приведенной выше. Производится чистовое точение шеек (с припуском под шлифование).

Фрезерная: Фрезерование шпоночных канавок, шлицев, зубьев, всевозможных лысок. Шпоночные па-зы в зависимости от конструкции обрабатывают дисковой фрезой (если паз сквозной) на гори-зонтально-фрезерных станках, пальцевой шпоночной фрезой (если паз глухой) на вертикально-фре-зерных станках. В се­рийном и массовом производствах для получения глухих шпоночных пазов при-меняют шпоночно-фрезерные полуавтоматы, работающие «маятниковым» методом.

Технологическая база -поверхности центровых отверстий или наружные цилиндрические поверхности вала. При установке на наружные цилиндриче­ские поверхности вала (на призмы) возникает погреш-ность базирования, свя­занная с колебаниями диаметров установочных шеек вала в партии. Шлицевые поверхности на валах чаще всего получают обкатыванием чер­вячной фрезой на шлицефрезерных или зубофрезерных станках с установкой вала в центрах. При диаметре шейки вала более 80 мм шлицы фрезеруют за два рабочих хода. Сверлильная: Сверление всевозможных отверстий.

Резьбонарезная: На закаливаемых шейках резьбу изготавливают до термообработки. Если вал не под-вергается закалке, то резьбу нарезают после окончательного шлифования шеек (для предохранения ре-зьбы от повреждений). Мелкие резьбы у термообрабатываемых валов получают сразу на резьбош-лифовальных станках. Внутренние резьбы нарезают машинными метчиками на сверлильных, рево-льверных и резьбонарезных станках в зависимости от типа производства. Наружные резьбы наре-зают: 1в единичном и мелкосерийном производствах на токарно-винторезных станках плашками, резь-бовыми резцами или гребенками; 2 в мелкосерийном и серийном производствах резьбы не выше 7-ой степе­ни точности нарезают плашками, а резьбы 6-ой степени точности – резьбона-резными головками на револьверных и болторезных станках; 3 в крупносерийном и массовом производствах-гребенчатой фрезой на резьбофрезерных станках или накатыванием. Термическая: Закалка объемная или местная согласно чертежу детали.

Исправление центровых отверстий (центрошлифовальная): Перед шлифованием шеек вала центро-вые отверстия, которые являются технологической базой, подвергают исправлению путем шлифования конусным кругом на центрошлифовальном станке за два установа или притираются. Шлифовальная: Шейки вала шлифуют на круглошлифовальных или бесцентрово-шлифовальных станках.

Шлицы шлифуются в зависимости от центрирования: 1при центрироваяии по наружной поверхно-сти - наружное шлифование на круглошлифовальных станках и шлифование боковых поверхностей на шлицешлифовальном полуавтомате с делением; 2 при центрировании по поверхности внутреннего диа-метра -шлифование боковых поверхно-стей шлицев и шлифование внутренних поверхностей по диа-метру профильным кругом. Моечная. Контрольная. Нанесение антикоррозионного покрытие.

Технология изготовления втулок

К втулкам относят детали, образованные наружными и внутренними по­верхностями вращения, имею-щими одну общую прямолинейную ось при отно­шении длины цилиндрической части к наибольшему наружному диаметру бо­лее 0, 5 и менее или равное 2.

Технологические задачи при обработке втулок заключаются в достижении концентричности наруж-ных и внутренних поверхностей и перпендикулярности торцев к оси отверстия. При изготовлении тон-костенных втулок возникает до­полнительная задача закрепления заготовки и ее обработке без дефор-маций.

Основные схемы базирования

Технологические маршруты обработки втулок в зависимости от их точно­сти и конфигурации строятся по одному из трех вариантов: 1 Обработка наружных поверхностей, отверстий и торцев за один уста-нов. Применяется для изготовления мелких втулок, не обработанных термически, из прутка или трубы на токарно-револьверных автоматах, одношпиндельных или многошпиндельных токарных автоматах. Технологическая база – наружная по­верхность и торец прутка. 2 Обработка всех поверхностей за два установа или за две операции с ба­зированием при окончательной обработке наружной поверхности по отверстию (обработка от центра к периферии). Применяется в тех случаях, когда точность внутреннего отверстия задана чертежом выше, чем наружной поверхности. В этом случае порядок черновых перехо-дов строго не регламентируется.При чис­товой обработке сна чала обрабатывается отверстие Обрабо-танное отверстие принимается за технологическую базу (при помощи оправки) и окончательно обраба-тывается наружная поверхность. 3. Обработка всех поверхностей за два установа или за две операции с ба­зированием при окончательной обработке по наружной поверхности (обработка от периферии к цен-тру) Применяется в случаях, когда точность наружных по­верхностей по чертежу выше, чем у внутрен-него отверстия. Порядок черновых переходов - любой. При чистовой обработке сначала обрабатывает-ся наружная поверхность. Эта поверхность принимается за технологическую базу (в патроне) и обраба-тывается внутреннее отверстие. При выборе схемы базирования следует отдавать предпочтение базиро-ва­нию по отверстию (обработка от центра к периферии).

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: