ТМС-Т.2 (1042972), страница 52
Текст из файла (страница 52)
'1'очность обработки на гидрокопировальных станках соответствует 1Т10, В последнее время с целью расширения технологических возможностей гидрокопировальных полуавтома- ов их выпускают с многоннструментальными голов<вами, устанавливают дополнительные каретки. На рис. 5.33 >редставлсна схема обработки на гидрокопировальном <ногорсзцовом полуавтол<атс. Заготовку устанавливают <а центры, используя плавающий передний центр, коор<инацию линейных размеров ведут от упора в левук> тор<евук> поверхногть. Иовсрхности вала обрабатываютгя резцом 1, им же обтачивается хвостовик.
Резцом 2 обачивается поверхность под шлицы, резцом ~ подрезастся орец, а резцом о' — канавка под стопорное кольцо. Иногда <ля подрезки торцев используют несколько резцов, распоожснных в разных плоскостях. В массовом производстве обработку валов ведут на втоматических линиях, скомпонованных из фрезерно- <снтровального и нескольких гидрокопировальных стан- зав 369 Рис. 3.33. Схема оар -а<<отки ступенчатого вала на рона><ьном полуавтомате 1 ков с автоматической заь. ' автоматическои за> рузкой и транспортировкой заго- товок роботами портальной конструкции.
Точность об аботк ""'и'ст" абра'отки пбсспечивак>т проведением при проскьи анании опс ац Р >ировании опсрапии необходимых точностных рас- четов, назььачеь<исм на их о<нове режимов резания, а также игпользо ; ьзованием адаптивь<ь,ьх систем управления. На стан- ках с Ч!!У точность < н : Ч!!5 точность ф<>р>ь<ь< повышают путем предыска- жсния траектории движения инструмента. Об аботку шлицевь, бработку шлицевь,<Х поверхностей валов ведут на <Илицсф сзс ных станк «-'Фрезерных станках червячными шлицсвыми фреза ми при Установке:ьаго'<оььок в центрах. Если шлицевая повс >хность и е; смат .! хность предусматривает цснтрированис по наруж- <ьсмч диамет У диаметРУ, то обРаботку выполняют фрезами, име- я>шими У основания зуб>ьев фл„нк лля обработки фасок на вс шинах шлицев.
.Ршинах шлицев. >ьри центрировании вала по вну- 'Р<>ннему диаметру™ицы обрабатываю> фрсзами с уси- ках'и длк "дноврсмсн<юго прорсзания канавок во впалинах, ч гибы облегчить и оце ы облегчить процесс пьлифования шлицсв. Если цен- <'ри ование соединения 'Р Рование соединсниЯ волчт по внузреннему лиаметру и поверх<<остям о>шовременно, то профиль зубьев нах иног а об абатыв Н ип иногда обрабатывают дисковыми фрсзами отдельно. р пУск на шлифоваь<Ие шлицев после термической обра- боьки прслусмазриваюг ло О,! мм на сторону. Шероховатость после фрезсрования составляет по боковой поверхности На = 10 мкм, по дну впадины г<а = 5 мкм; точность обработки ( Т9, !Т10. Шлифованием шлицевых поверхностей точность обработки повышак>т до !ТЬ, !Т9, по> рсшность шага до О,О! мм, а шероховатость поверхности гпижак>г до Па = 0,63 по лну и Ва = 1,25 мкм по боковой повсрхнос>и.
!Нлипсвыс повсрхногти с звольвсптпым профилем на- резаю< фрезами с прямолинейным профилем зуба. Фрсзерованис открытых шпоночных пазов выполняют дисковыми срезами на шпоночно-фрезерных сганках. Закры< ьп. шпоночныс пазы !Рис. 5.3!) обраба <ывак>т ш<к>- ночными, концевыми или сверлопазовыми фрезами. !1ля облегчения работы, шпоночных и концевых фраз вначале сверлят отверстие на полную глубину паза сверлом меньшего диаметра, чем ширина паза. Затем осевой палачей вводят фрсзу и обрабатывают паз.
А-А Н6,Н9 Рис. 3.34. Сх< ма оарааотки закрытого шпоночного паза Н серийном производстве обработку таких пазов вслут мстодом 'маятниковой подачи ', используя пшоночныс <)>резы 1см. Рис. 5.34). И результа<е на боковых новерхног < ях пазов появляются продольные риски. Для обеспечения натяга в <.оединении паз калибруют зачистным прохо- зяа 361 дом, который выполняют с применением патрона, регули рующего эксцентриситет фрсзы. Точность ширины паза достигает 1Т8, 17'9 ири шероховатости боковой <н>всрхности Оа = 5мкм. Смазочные о>верстия различного назначения в зависимости ог конструкции вала обрабагывают иа сверлильных станках с вертикальной или < ориюн гальиой оськ> расположения шпинделя. Парсзание резьб> иа валах в массовол» производстве ироизводяз инструментами из твердого сплава на автоматах и станках г, ЧПУ, работакииих по автоматическому циклу. Точность обработки резьбы соответствует полк> допуска б!>.
Перед резьбонарезаиисм шейки валов шлифук>т г точностью до 17'7. Менее отвстственныс резьбы на валах изготавливак>т рсзьбофрсзсрованием. Н серийном производстве резьбы нарсзают на токарно-винторезных станках обычным способом, а также на станках с ЧПУ. Посадочные шейки валов шлифуют дважцы: предварительно и окончательно методом продольного или врезного шлифования при установке заготовок в центрах.
Предварительное шлифование обеспечивает точность 17'8, 179 с шерохова>остью поверхности йа = 0,4...6,3 мкм. Окончательное шлифоваиис, которое выполняют после гермической обработки, обеспечивает точность 1Т6, П7 с параметром шероховатости Аа = 0,2... 3,2 мкм. В большинстве случаев валы щлифук>т методом продольного шлифования, для которого характерно равномерное изнашивание круга в процессе ра<юты, его самозатачиваиие, минимальное тспловыделсние и лучшее ка-; «сство поверхности.
Для совмещенного шлифования характерна одновременная обработка всей шлифуемой поверхности широким кругом (рис. 5.35). В этом случае возможна и обработка торцевых заилечиков. Обработка вала совмещенным шлифованием ведется по автоматическому циклу, обеспечивая высокую производительность. Точность форл»ы шлифоваи«ых поверхностей определяется в значительной степени состоянием базовых поверхностей, поэтому перед окончательным шлифованием Рис. 3.33 Саема обработки широким Шлиф<>вальным кРУгом Рис.
3.33. Схема беснентрового круглого шлифо- вания их исправляют к<н<усными абразивными кругами иа специальных с<анках. В отдсл<ь>»ых случаях ири обработке высокоточных валов прим< ияют тонкое шлифоваиис, когда речь идет о шорохова'гости поверхности Яа = О, 025... О, ! мкм, ири этом снимаемый слой металла находится в пределах о- 0:Оэ О, ! мм. ",)ту операцик> выполняют на высокоточных сз анках с предварительной подготовкой круга, станка и ох:<ажда<ошей жидкости.
И!сйки валов >»>лифу >от и на бесце>»трошлифовальнь>х с»анках мс»одом проход>н>го или врезного шлифования. Обрабатываемук> заготовку ! устанавливак>т на опорный нож 7 межг<у шлифовальным ~ и ведущим с кругами <<Рис >.об). Вращение за»отовки происходит за гчст сил < реник между заготовкой и ведущим кругом, а продольная подача >достигается поворотом оси ведушего круга на оиредглсннь<й угол. Жесткое»», г<хиологической системы 6< гиси грово-шлифовальиых станков в !,5...
2 раза вьш>с жесткости круглошлифовальных станков. Это позволяет в<'сти обработку со скоростью резания до 60 м/с. Точность обрабо гки с<эолово гствует 17'5, 17'б. Бесцентровыл» шлифованием обраба гывак>т гладкис валы или валы, имскициг. исбольшис церсиапы ступеней с ограниченными размерами. П<>еле шлифования валов острые кромки иа поверхн<н:гях приту»>ляюг, переходные поверхности подвергают 363 гк>работке, а посадочные поверхности — суперфиниширонанию. В крупносерийном и массовом производствах валы обрабатывают на ав'гоматических линиях, которые компонуя>т из специальных станков, соединенных транспортными системами с роботами для установки и снятия заготовок, со средствами активного контроля и пентрализованным управлением.
Технический контроль валов предусматривает контроль всех ответственных размеров и параметров. С этой целью применяют многомерные контрольные стенды и приспособления, оснащенные различными приборами. 5.4 2. Коленчатые валы Коленчатые вазы подразделяют на цельные, составные и сборные. цельные изготавливая>т длиной по 5000 мм, составные — из двух секций пля крупных суповых двигателей, сборные — пля двигателей небольшой мощности (например, мотоциклетные двигатели). Наиболее массовыми в производстве считаются коленчатые валы авто- тракторных двигателей, Их длина составляет от 400 до 1000 мм.
ЯВляясь конструктивно и технологически сложной деталью, коленчатый вал считается одной из самых ответственных деталей пвигателя. Все это обуславливает высокис требования к точности изготовления коленчатых валов: точное'гь диамстральных размеров коренных и шатунных шеек !Тб (реже П 5); допуски формы коренных и шатунных шеек не более 0,3 от допуска на диаметр этих шеек; отклонения от соосности расположения коРенных шеек не более 0,02 мм, от параллельности осей коренных и шатунных шеек не более 0,015 мм на длине шейки; угол разворота колен в пределах ~30', биение коренных шеек относительно оси центровых отверстий в пределах О, 01...
О, 03 мм; шероховатость поверхности коренных и шатунных шеск Ва = 0,08... 0,32 мкм; дисбаланс коленчатых валов в пределах 15... 40 г мм; твердость коренных и шатунных шеек ННС, 58... 62 при глубине 3... 5 мм. Коленчатые валы в зависимости от напряженности изготавливают из углеродистых сталей 45, 45А, 40Х, 45Г2, 5ОГ и др. Лля дизельных более нагруженных двигателей примсняк>т легированные стали 18ХНМА, 40ХНМА, 42ХМФЛ, 18Х2Н4ВА и др. Хромоникслевольфрамовая сталь 18Х2Н4ВА отличается особенно высокой прочностьк> !твердость НВ 321...
381) и ударной вязкостью. Поверхностную твердость и износостойкость углеродисзых сталей.повышают термической обработкой с нагревом токами высокой частоты (ТВЧ). Тверпость и усталостную прочность поверхностного слоя валов из высоколегированных сталей 40ХМЛ, 18Х2Н4ВА обеспечивают азотирован нем. В качестве материала для коленчатых валов применяк>т и высокопрочный чугун с шаровипной формой графи>а.