ТМС-Т.2 (1042972), страница 51
Текст из файла (страница 51)
О, 10 мм. 1Нероховатость поверхности посадочных шеск На = О, 08... 0,63 мкм, непосадочных Яп = = 3, 2... 10 мкм. Валы, раГютаюшие с высокой частотой врашения, подвергают динамической балансировке, их дисГ>алане не должен превышать !2... 40 г мм. Ступенчатые валы изготавливают из сз алей 25, 35, 40, 45, 35Х, '!ОХ, 40ХН, 45ХНМ, 38Х2ЮЛ, 38Х2МЮЛ и других, подвергаемых для пою шн>ния износогтойкости и физико-механических свойств материала различным видам термической обраГ>отки Налы из малоуглеродистюй стали 25 цементирук>т на глубину О, 7...
1,2 мм, обеспечивая твердость после закалки и отпуска в пределах НЕС, 55... 58. Среднсуглеродистые стали подвергают улучшению, нормализации или поверхностной закалке. Валы из высоколегированных сталей 38Х2ЮА, 38Х2МЮА, работаюшие при высоких скоростях скольжения, азотирукп на глубину О, 3... 0,4 мм, обеспечивая твердость Н'>' 1000. Заготовки для ступенчатых валов в серийном производстве при неГюльших перепадах диаметров ступеней получают резкой из горячекатаного проката.
11ри значительных перепадах диаметров ступеней заготовки валов изготавлив<мот ковкой на молотах или прессах, В крупносерийном и массовом производствах заготовки ступенчатых валов изготавливают штамповкой из проката. вьн алкой на горизонтально-коночных машинах, обжатием на радиально- ковочных машинах, поперечно-клиновой прокаткой. Эти методы (кроме последнего) обеспсчива>от козффициент использования материала К„„= 0,7. 11ри поперечно-клиновой прокаткс Кя и = 0,85 и выше. '1'и попой '1'Н изготовлсни«заготовок состоит из следуюших операций: отрезания заго гонки из проката, нагревания заготовки д<> температуры ковки, непосредственного формоизмснения, удаления за> сенцев или облоя, термической об- раГ>о>ки, правки заготовки, Носле пластического деформирования загозовку подвергая>т термической обработке с цгльк> сня гия остаточных напряжений и обеспечения необходимой структуры металла.
Конструкция вала, его размеры и жесткость, технические треГ>ования. программа выпуска основные факторы. определяюшие тсхнологик> изготовления и применяемое оборудование. 11ри обработке заготовок валов в качестве технологических баз использук>т центровые <>.всрстия, которые по>воляк> < обрабатывать почти вес царужньн. поверхности вала на единых базах с установкой в центрах. Жесгкие требования на линейные размеры обсспсчи- 1 вак» применением плаваюшс<о переднего центра и базированием заготовки по торцу, о> которого выдерживак>т размеры при токарной оГ>работке и шлифовании заплечиков.
Это исклк>чает влияние погрешности зацентровки ва,<а на точность линейных размеров. Маршрут обработки заготовок в центрах вклк>част >бы чно ел<едующие операции: создание базовых поверхностей: чернонос обтачивание; чистовое обтачивание; черновое шлифование шеек; фрезерованис шлицев; фрезерованис шпоночных пазов; свсрленис отверстий; нарезание резьб; термическая обработка; зачистка центров; шлифование шлицев; окончательное шлифование шсск; микрофиниширование шеск вала; контроль размеров.
Для обеспечения заданной точности в маршруте неоходимо соблюать принцип постоянства баз при обработке практичс- зва ски всех ответственных поверхностей: посадочных шеек, тордевых заплечиков, боковых поверхностей шпоночных пазов и шлицев, а также обеспечивать соосность шеек и внутренних поверхностей. Точность обработки после каждого перехода повышается, число переходов для каждой элементарной поверхности зависит от точности исходной заготовки и технических требований на деталь.
Обработку заготовок нежестких валов ведут с использованием в схеме установки дополнительных опор: неподвижных и подвижных люнетов. Для применения неподвижного люнета в маршрут изготовления такого нала включают дополнительные операции обработки шейки под люнет (а и ряде случаев и контрольных поясков, используемых при выверке заготовок на станке). Такую шейку выполняют на середине заготовки, а неподвижный люнст устанавливают на станине станка. Нодвижный люнет располагают на суппорте токарного станка, выполняюшем подачу: при этом опорные ролики люнета контактируют с обрабатываемой поверхностью.
Кроме того, если допускают технические требования, маршрут изгоэовления нежестких валов дополняют операциями правки. На стадии выполнения операций обработки стараются уменьшить силы резания, уменьшая глубину резания и подачу инструмента, а также изменяя у резцов главный угол в плане. Сгупенчатые валы изготавливают различными сериями, используя для этого разные структурные схемы операций и оборудование, однако обшая последовательность операций остается одинаковой для любого типа произвол. ства. В серийном производстве при отсутствии специального оборудования базовые поверхности валов обрабатывают на токарном станке за два установа. Заготовку закрепляют в патроне, подрезаку1 торец, центровым сверлом обрабатывают отверстия.
После перезакрепления переход повторяют. Смена баз и перезакрепление заготов. ки приводят к погрешности расположения осей центровых в Аг Ю тв ретин 1 ) торцеп лрезн инструмент лла обработки центрового отвер ( ) огвсрстий относи гельно оси, из-за которой в процессе обработки заготовка будет базироваться по кромкам кони- )1, ческих поверхностей, вызывая их смятие и погрешности формы. Создание базовых поверхностей таким способом характерно для заготовок валов, осей, торсионов и требует целью повышения точности обработки введения в процесс дополнительных операций правки и восстановления оазовых поверхностей. Пентровые отверстия по большому зиаыетру Р конуса 1рис, 5.31, а, в) обрабатывают с допус ком То = 0,2...
0,5 мм, что вызывает изменение глуби '1'и ны Ь1 = центрового отверстия на 0 17... 0 43 мм, 218 30' мм, 1'акое изменение глубины при отсутствии опорной торцевой базы приведет к погрешности линейных размеров. В крупносерийном и массовом производствах для обработки базовых поверхностей применяют фрезерноцентровальные полуавтоматы МР-71,..., МР-74, автомагы А981 и Л982. Лля обработки заготовку устанавливак>г в призмы, в осевом положении базируют по торцевой поверхности, расположенной предпочтительно посредине вала с целью равномерного распределения припуска по торцам. На первой позиции торцевой фрезой обрабатывают торцы, на второй центровые отверстия.
Для обеспечения шероховатости конической поверхности с параметром Ла = 2, 5 мкм ценз ровому сверлу обеспечивают подачу 0,05...0,0б мм/об. Соосность осей самоценгрирующих призм и шпинделей станка обеспечивает минимальную погрешность зацентровки. В последнее время в зяб крупносерийном и массовом производствах применяют одпопозиционные станки, оснащенные ториеподрезным инструмептом (рис. 5.31, г).
Такая конструкция инструмен та обеспечивает идентичность глубины центровых отверс> нй !размер !) и соответственно гтабильность точности обработки лицсйных размеров. Инструмент рабогаст го < коростью резания - 70 м/мин для пластин и 20 м/мин для гнсрл. '!'окарнук> обработку валов в серийном произвол ггвг вьшолняк>т на станках с ЧИУ моделей 16К20<Ь, !6К20Т!.02, 17!6И<ЬЗО и других, работакпцих па полуавтоматическому циклу.
Оспа<ценные 6- и 8-позиционными инструментальными головками с горизонтальной осью поворота или с магазином эти станки применяют для обработки заготовок го сложным ступенчатым и криволинейным профилем, включая нарезанис рсзьб. Наличие в головке нескольких инструментов позволяет вести многоперсходнун> обработку поверхностей, обеспечивая устойчиво квалитез точности ГТ10 и выше. Схема обтачивания вала на станке <.
ЧИУ приведена на рис, 5,32. Рис. В.ая. Сиона оатачивання вала на станко с ЧПУ< а чистовой прохоа; б наро>анис реэьвы Время обработки на станках с ЧИУ по сравненик> со станками с ручным управлсписм сокращается в 1,5... 2 раза за счет сокрашения вспомогательного времени и ин- генсификации режимов резания. В крупносернйном производстве обработку валов ведут на многорезцовых или гидрокопировальных полуавтоматах. Точность обработки на многорсзцовом полуавтомате в значительной степени зависит от положения резцов в наладке.
Неодновременное начало и окончание их работы вызывает изменение отжатий технологической системы, что приводит к возникновении> погрсшцости формы обрабатываемых поверхностей. В общем случае точность обработки достигает ГХ10, 1Т1 1, а точность линейных размеров, их стабильность выше, чем на обычных станках. Более зффсктивно многорезцовые полуавтоматы применяют при тонком обтачивании, обеспечивая точность 1Т9. Время наладки и подналадки гидрокопировальных станков в 2... 3 раза меньше времени наладки многорезцовых ганков и составляет в среднем 30 мин.