Обработка поверхностей шпоночных и шлицевых соединений



Обработка шпоночных пазов. Шпоночные наружные пазы на деталях предназначаются под призматические или сегментные шпонки. Пазы для призматических шпо­нок могут быть закрытыми с двух сторон (глухие), за­крытыми и с одной стороны и сквозными.

Сквозные и закрытые с одной стороны шпоночные пазы обрабатывают дисковыми трехсторонними фрезами на горизонтально-фрезерных станках (рис. 7.21, а). Фрезерование паза производится, как правило, за один про­ход, при этом достигается наиболее высокая производи­тельность, однако размер паза по ширине получается не­достаточно точным — в пределах 4-го класса. Для повышения точности паз фрезеруют в 2—3 прохода за одну или две операции или же осуществляют предварительное фрезерование с оставлением припуска под последующую слесарную обработку. Этот способ находит применение в единичном и мелкосерийном производстве.

Длинные сквозные шпоночные пазы можно обрабатывать на строгальных станках.

Глухие шпоночные пазы фрезеруют стандартными шпоночными фрезами по двум схемам. При обработке  по первой схеме (рис. 7.21, б) сначала фреза углубляется на полную глубину паза, а затем включается продольная подача, и паз фрезеруется на заданную длину. Фре­за работает в этом случае в основном периферийной частью. При переточках диаметр се уменьшается, по­этому размер паза по ширине получается неточным. В таких случаях шпоночные пазы обрабатывают за два прохода.

При фрезеровании по второй схеме (рис. 7.21, в) шпоночные пазы обрабатывают путем многократных последовательных проходов, за каждый из которых снимается небольшой припуск по глубине паза. Обработку осуществляют на специальных шпоночно-фрезерных станках при неподвижно закрепленной детали и быстрой возвратно-поступательной (маятниковой) подаче со скоростью 150—350 мм/мин. После каждого прохода фреза подается в осевом направлении на 0,1—0,3 мм для снятия следующего слоя металла. Все рабочие движения шпоночно-фрезерных станков автоматизированы.

  Маятниковый способ обработки дает возможность по­учить более точный размер паза по ширине, так как фреза в основном работает торцовой частью и ее наружный диаметр не изменяемся длительное время. Переточка фрез производится по торцу.

Эта схема обработки пазов используется в крупно­серийном и массовом производстве.

Пазы для сегментных шпонок (рис. 7.21, г), как правило, обрабатывают на обычных фрезерных станках стандартными фрезами (ГОСТ 6648-59) при подаче (де­тали или фрезы) в направлении глубины паза.

Шпоночные пазы в отверстиях обрабатывают в еди­ничном и мелкосерийном производстве на долбежных станках с последующей слесарной доводкой, а в крупно­серийном и массовом — на протяжных станках. Протя­гивают пазы при помощи специального приспособле­ния — направляющей втулки (рис. 7.22, а). Схема про­тягивания показана на рис. 7.22, б. Деталь 2 насаживается па направляющую втулку 4, которая закреплена в станине 1 станка. Внутри втулки 4 имеется паз для на­правления протяжки 3. Если шпоночный паз протяги­вается за 2—3 прохода, то под протяжку помещают про­кладку.

Обработка шлицевых поверхностей. Наибольшее рас­пространение имеют шлицевые соединения с прямоуголь­ной, эвольвентной и треугольной формой зубьев. Шлицевое соединение с прямоугольной формой зуба может осуществляться центрированием втулки 1 по наружно­му D и внутреннему d диаметрам вала 2 (рис. 7.23, а и б). Шлицевое соединение с эвольвентной формой зуба про­изводится центрированием по боковым сторонам зубьев     (рис. 7. 23, в).

Выбор наружного или внутреннего диаметра в каче­стве центрирующего или шлицевого соединения с прямо­угольной формой зуба определяется требуемой твердо­стью шлицевого отверстия и размерами соединения. Если шлицевое отверстие не подвергается термической обработке или если его твердость после термообработки допускает калибровку протяжкой, то осуществляют центрирование по наружному диаметру как более эконо­мичное. При высокой твердости шлицевого отверстия центрирование следует производить по внутреннему диа­метру. Такой способ центрирования целесообразен так­же при обработке длинных закаливаемых валов, так как в этом случае можно одновременно шлифовать бо­ковое стороны зубьев и пал по внутреннему диаметру.

Обработку шлицевых поверхностей осуществляют фрезерованием, строганием, протягиванием и холодным накатыванием.

Наружные шлицевые поверхности чаще всего фрезе­руют способом копирования или обкатки. Обработка спо­собом копирования применяется только в единичном производстве. В серийном производстве шлицевые поверхности обрабатывают способом обкатки чер­вячной фрезой па шлицефрезерных или зубофрезерных станках.

У закаливаемых валов наружные шлицевые поверх­ности фрезеруют после предварительного шлифования их, а у незакаливаемых — после чистового шлифования.

Процесс механической обработки шлицевых поверх­ностей у закаливаемых валов, центрируемых по наруж­ной поверхности, состоит из следующих операций: 1) фрезерование шлицов с припуском под шлифование боковых поверхностей; 2) чистовое шлифование боковых поверхностен шлицов после термической обработки и чи­стового шлифования.

Шлицевые поверхности у незакаливаемых валов подвергают только чистовому фрезерованию после чистового шлифования наружной поверхности.

Процесс механической обработки шлицевых поверх­ностей валов, центрируемых по внутренней поверхности, состоит из таких операций: 1) фрезерование шлицов с припуском под шлифование; 2) фрезерование канавок для выхода круга при шлифовании центрирующей по­верхности внутреннего диаметра; 3) чистовое шлифование боковых поверхностей и центрирующей поверхности внутреннего диаметра после термической обработки.

Существуют более прогрессивные способы образова­ния шлицевых поверхностей. К ним относится, например, процесс обработки шлицевых поверхностен валов прямо­угольной формы, состоящий из предварительного фрезе­рования фасонными дисковыми фрезами 2 (рис. 7.24, а) и чистового фрезерования боковых поверхностей шли­цов 1 торцовыми твердосплавными фрезами 3 (рис. 7.24, б) на горизонтальных продольно-фрезерных станках. Об­работка ведется при скорости резания v — 180 м/мин и Sz = 0,55 мм/зуб.

В промышленности осуществляют также строгание и протягивание шлицов.

Строение производят набором фасонных резцов, закрепленных в специальной головке на станке мод. МАЧ. Количество резцов соответствует числу шлицов вала. Станок предназначен для обработки валов диаметром 20—50 мм и длиной до 435 мм при длине обрабатывае­мой части от 70 до 370 мм. Строганием обрабатывают как сквозные, так и несквозные шлицы.

Протягивание осуществляют двумя блочными про­тяжками одновременно двух диаметрально противопо­ложных впадин на валу 1 (рис. 7.25) с поворотом вала на определенный угол после каждого хода протяжки. Блок 3 протяжки состоит из набора резцов 2, которые имеют независимое радиальное перемещение. Копирная линейка 4 позволяет обрабатывать несквозные шлицевые поверхности по заданной траектории. Скорость протягивания v — 30 м/мин. Производительность этого процесса в5—10 раз выше, чем шлицефрезерование.

Шлицевые поверхности в отверстиях почти всегда обрабатывают протяжками. Наиболее высокая точность взаимного расположения боковых поверхностей шлицов и центрального отверстия детали достигается при использовании комбинированных протяжек, одновременно об­рабатывающих те и другие поверхности.

Отверстия в шлицевых деталях с центрированием по внутреннему диаметру после термической обработки подвергают шлифованию. При твердости HRC 40 -50 шли­цы могут быть окончательно обработаны калиброванием. При большей твердости боковые поверхности шлицов доводят или шлифуют.

 

 

Лабораторная работа № 8

 

Тема: Отделочные операции


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 1438; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!