Ткачёв А.Г., Шубин И.Н. - Технология машиностроения (1043154), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Необходимость данной операции вызывается требованием обеспечения соосности поверхностей вращения колеса. Оборудование –токарно-винторезный (единичное производство), токарный с ЧПУ (серийное) или токарный многорезцовыйполуавтомат.030 ЗубофрезернаяФрезеровать зубья начерно (обеспечивается 8-я степень точности). Технологическая база – отверстие и базовый торец (реализуется оправкой и упором в торец).
Оборудование – зубофрезерный полуавтомат.035 ЗубофрезернаяФрезеровать зубья начисто (обеспечивается 7-я степень точности).040 ШевинговальнаяШевинговальная операция повышает на единицу степень точности зубчатого колеса. Операции применяютдля термообрабатываемых колёс с целью уменьшения коробления зубьев, так как снимается поверхностный наклёпанный слой после фрезерования. Технологическая база – отверстие и базовый торец (реализуется оправкой).Оборудование – зубошевинговальный станок.045 ТермическаяКалить заготовку или зубья (ТВЧ) или цементировать, калить и отпустить – согласно техническим требованиям.
Наличие упрочняющей термообработки, как правило, приводит к снижению точности колеса на однуединицу.050 ВнутришлифовальнаяШлифовать отверстие и базовый торец за один установ. Обработка отверстия и торца за один установобеспечивает их наибольшую перпендикулярность. Технологическая база – рабочие эвольвентные поверхностизубьев (начальная окружность колеса) и торец, противолежащий базовому.
Реализация базирования осуществляется специальным патроном, у которого в качестве установочных элементов используют калибровочные ролики или зубчатые секторы. Необходимость такого базирования вызвана требованием обеспечения равномерного съёма металла и зубьев при их последующей отделке с базированием по отверстию на оправке. Оборудование – внутришлифовальный станок.При базировании колеса на данной операции за наружную поверхность венца для обеспечения соосностиповерхностей вращения необходимо ввести перед иди после термообработки круглошлифовальную операциюдля шлифования наружной поверхности венца и торца, противолежащего базовому (желательно за один установ на оправке). Технологическая база – отверстие и базовый торец.
Оборудование – круглошлифовальный илиторцекруглошлифовальный станки. Необходимость отделки наружной поверхности венца колеса часто вызывается также и тем, что контроль основных точностных параметров зубьев производится с использованием этойповерхности в качестве измерительной базы.055 ПлоскошлифовальнаяШлифовать торец, противолежащий базовому (если необходимо по чертежу). Технологическая база – базовый торец. Оборудование – плоскошлифовальный станок с прямоугольным или круглым столом.060 ЗубошлифовальнаяШлифовать зубья. Технологическая база – отверстие и базовый терец.
Оборудование – зубошлифовальныйстанок (обработка обкаткой двумя тарельчатыми или червячным кругами или копированием фасонным кругом). При малом короблении зубьев при термообработке (например, при азотировании вместо цементации)операция зубошлифования может быть заменена зубохонингованием или вообще отсутствовать.Наличие зубошлифовальной или зубохонинговальной операции определяется наличием и величиной коробления зубьев при термообработке. Двукратное зубофрезерование и шевингование зубьев до термообработкиможет обеспечить 6-ю степень точности.
При потере точности во время термообработки на одну степень конечная 7-я степень точности будет достигнута. Введение отделочной операции зубошлифования или зубохонингования необходимо только при уменьшении точности колеса при термообработке больше, чем на одну степень.065 КонтрольнаяПрименяются варианты техпроцесса с однократным зубофрезерованием, но с двукратным зубошлифованием.Наличие упрочняющей термообработки приводит, как правило, к снижению степени точности колёс наодну единицу, что требует введения дополнительной отделочной операции. Для незакаливаемых зубчатых колёс шевингование является последней операцией; перед термообработкой шевингуют зубья в целях уменьшения деформации колеса в процессе термообработки и повышения степени на одну единицу.3.7. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ3.7.1.
ХАРАКТЕРИСТИКА КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙК корпусам относят детали, содержащие систему отверстий и плоскостей, координированных друг относительно друга. К корпусам относят корпуса редукторов, коробок передач, насосов и т.д. Корпусные деталислужат для монтажа различных механизмов машин. Для них характерно наличие опорных достаточно протяжённых и точных плоскостей, точных отверстий (основных), координированных между собой и относительнобазовых поверхностей и второстепенных крепёжных, смазочных и других отверстий.По общности решения технологических задач корпусные детали делят на две основные группы: а) призматические (коробчатого типа) с плоскими поверхностями больших размеров и основными отверстиями, оси которых расположены параллельно или под углом; б) фланцевого типа с плоскостями, являющимися торцовымиповерхностями основных отверстий. Призматические и фланцевые корпусные детали могут быть разъёмными инеразъёмными.
Разъёмные корпуса имеют особенности при механической обработке.Технологические задачи.Точность размеров:– точность диаметров основных отверстий под подшипник по 7-му квалитету с шероховатостью Rа =1,6...0,4 мкм, реже – по 6-му квалитету Rа = 0,4...0,1 мкм;– точность межосевых расстояний отверстий для цилиндрических зубчатых передач с межцентровымирасстояниями 50...800 мм от ± 25 до ± 280 мкм;– точность расстояний от осей отверстий до установочных плоскостей колеблется в широких пределах от6-го до 11-го квалитетов.Точность формы:– для отверстий, предназначенных для подшипников качения, допуск круглости и допуск профиля сечения не должны превышать (0,25...0,5) поля допуска на диаметр в зависимости от типа и точности подшипника;– допуск прямолинейности поверхностей прилегания задаётся в пределах 0,05...0,20 мм на всей длине;– допуск плоскостности поверхностей скольжения – 0,05 мм на длине 1 м.Точность взаимного расположения поверхностей:– допуск соосности отверстий под подшипники в пределах половины поля допуска на диаметр меньшегоотверстия;– допуск параллельности осей отверстий в пределах 0,02...0,05 мм на 100 мм длины;– допуск перпендикулярности торцовых поверхностей к осям отверстий в пределах 0,01...0,1 мм на 100мм радиуса;– у разъёмных корпусов несовпадение осей отверстий с плоскостью разъёма в пределах 0,05...0,3 мм взависимости от диаметра отверстий.Качество поверхностного слоя.
Шероховатость поверхностей отверстий Rа = 1,6…0,4 мкм (для 7-го квалитета); Rа = 0,4…0,1 мкм (для 6-го квалитета); поверхностей прилегания Rа = 6,3...0,63 мкм, поверхностейскольжения Rа = 0,8...0,2 мкм, торцовых поверхностей Rа = = 6,3...1,6 мкм. Твёрдость поверхностных слоёв итребования к наличию в них заданного знака остаточных напряжений регламентируются достаточно редко идля особо ответственных корпусов.3.7.2. МАТЕРИАЛЫ И ЗАГОТОВКИ ДЛЯ КОРПУСОВВ машиностроении для получения заготовок широко используются серый чугун, модифицированный иковкий чугуны, углеродистые стали; в турбостроении и атомной технике – нержавеющие и жаропрочные сталии сплавы; в авиастроении – силумины и магниевые сплавы; в приборостроении – пластмассы.Чугунные и стальные заготовки отливают в земляные и стержневые формы.
Для сложных корпусов с высокими требованиями по точности и шероховатости (корпуса центробежных насосов) рекомендуется литьё воболочковые формы и по выплавляемым моделям.Заготовки из алюминиевых сплавов получают отливкой в кокиль и под давлением. Замена литых заготовоксварными производится для снижения веса и экономии материала, при этом толщина стенок корпуса можетбыть уменьшена на 30...40 % по сравнению с литыми корпусами.3.7.3. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ БАЗИРОВАНИЯПри обработке корпусных деталей используются следующие методы базирования:– обработка от плоскости, т.е. вначале окончательно обрабатывают установочную плоскость, затем принимают её за установочную базу и относительно неё обрабатывают точные отверстия;– обработка от отверстия, т.е.
вначале окончательно обрабатывают отверстие и затем от него обрабатывают плоскость.Чаще применяется обработка от плоскости (базирование более простое и удобное), однако более точнымявляется обработка от отверстия, особенно при наличии в корпусах точных отверстий больших размеров и привысокой точности расстояния от плоскости до основного отверстия (например, корпуса задних бабок токарныхи шлифовальных станков).При работе первым методом труднее выдерживать два точных размера – диаметр отверстия и расстояниедо плоскости.При базировании корпусных деталей стараются выдерживать принципы совмещения и постоянства базы.Ниже приведены наиболее часто используемые схемы базирования.При изготовлении корпусных деталей призматического типа широко используется базирование по плоской поверхности 1 и двум отверстиям 2, чаще всего обработанным по 7-му квалитету (рис.