Типовые технологические процессы обработки валов.



Типовые технологические процессы обработки втулок.

К втулкам относятся втулки, гильзы и стаканы, вкладыши, фланцы, т. е. детали, образованные наружными и внутренними поверхностями вращения, имеющими общую прямолинейную ось с соотношением 0,5< L/D <2. Например, широко распространены подшипниковые втулки, служащие в качестве опор вращающихся валов.

Основной технологической задачей при изготовлении втулок является обеспечение концентричности наружных поверхностей и отверстия и перпендикулярности торцов к оси отверстия. Тонкостенные заготовки нужно закреплять без ощутимых деформаций.

Точность размеров: диаметры наружных поверхностей выполняют по h6, h7, отверстия - по Н7, реже по Н8, для сопряжений по Н6.

Точность формы: в большинстве случаев особые требования к точности формы отверстия не предъявляются, т. е. погрешность формы не должна превышать 0,6 поля допуска на диаметр.

Точность взаимного расположения поверхностей:

концентричность наружных поверхностей относительно внутренних поверхностей 0,015-0,075 мм;

разностенность не более 0,03-0,15 мм;

перпендикулярность торцовых поверхностей к оси отверстия не должна превышать 0,02-0,03 мм (при наличии осевой нагрузки на торцы), без нагрузки -0,03…0,05.

Качество поверхностного слоя: шероховатость внутренних и наружных поверхностей вращения соответствует Rа=2,5...5,0 мкм, торцов Rа= 1,25. ..5,0 мкм, а при осевой нагрузке торцов Rа=2,5...0,5 мкм. Для увеличения срока службы исполнительных поверхностей втулок должна обеспечиваться твердость НRСэ 40-60.

Технические требования на изготовление фланцев:

точность отверстий по 7—8-му квалитетам (поля допусков Н6, Н7, Js7, К7 и другие под подшипники);

точность наружных поверхностей, которыми базируются фланцы, - 6-8-й квалитеты (h6, k6 и др.);

параметр шероховатости Rа == 1,25 ... 2,5 мкм;

допуск цилиндричности и круглости поверхностей под подшипники 0,01—0,02 мм;

допуск соосности внутренних и наружных цилиндрических поверхностей 0,01— 0,03 мм;

допуск торцового биения (допуск перпендикулярности торца) относительно оси отверстия (наружной цилиндрической поверхности) 0,03—0,05 мм.
    Задача обеспечения концентричности наружных поверхностей относительно отверстия и перпендикулярности торцовых поверхностей к оси отверстия может быть решена обработкой:

наружных поверхностей, отверстий и торцов за один установ;

всех поверхностей за два установа или за две операции с базированием при окончательной обработке наружной поверхности по отверстию (обработка от отверстия).

Обработка за один установ возможна при изготовлении втулок из прутка или трубы с отрезкой обработанной заготовки в конце выполнения операции. При индивидуальном литье крупных заготовок обработка за один установ требует наличия приливов, что значительно увеличивает отходы и понижает коэффициент использования металла; поэтому для индивидуальных отливок этот способ может быть применен в единичном производстве. При заготовках из прутка или труб базами являются наружная поверхность и торец, устанавливаемый по упору.

Погрешность установки определяется при креплении прутка или трубы в цанге или патроне радиальным и осевым смещением заготовки. Пространственные отклонения характеризуются местной кривизной заготовки и уводом оси при сверлении отверстия.

 

Обработка втулок из штучных заготовок за две операции

(за два установа)

На первой черновой операции индивидуальная отливка или штамповка базируется по черной наружной поверхности в трехкулачковом патроне. Базирование заготовки в осевом направлении может осуществляться по одному из торцов (желательно необрабатываемому).

В этом случае при зенкеровании литого отверстия погрешность установки определяется радиальным смещением заготовки.           

Если отверстие втулки ступенчатое и нужно обеспечить концентричность отверстия относительно наружной поверхности, то базирование на первой черновой операции осуществляется по второму отверстию с помощью обратных кулачков с упором в их торец. Такая же схема базирования применяется для тонкостенных заготовок со ступенчатыми отверстиями при закреплении с помощью патрона цангового, с тарельчатыми мембранами или с гидропластовым зажимом. На второй операции базирование производится по обработанному отверстию.

 При обработке на станках токарной группы на разжимной оправке (цанговой, с тарельчатыми мембранами и другой конструкции), а также при протягивании отверстия на станке со сферической самоустанавливающейся шайбой погрешность установки в радиальном направлении отсутствует.

Базирование втулок может осуществляться также на оправках:

конической - с натягом;

цилиндрической - с зазором, со шпонкой, шлицевой и других конструкций.

Пространственные отклонения втулок характеризуются: уводом оси отверстия заготовки, несоосностью наружных поверхностей и отверстия, неперпендикулярностью торцовых поверхностей оси отверстия.

В связи с тем, что одинаковые точность обработки и качество обработанной поверхности могут быть достигнуты различными способами, после предварительного выбора нескольких возможных технически подходящих видов обработки следует произвести их сопоставление по производительности и экономичности.     

При назначении вида обработки следует стремиться к тому, чтобы число переходов при обработке каждой поверхности заготовки было минимальным. Желательно, чтобы одним и тем же способом обрабатывалось возможно большее количество поверхностей заготовки. Последнее дает возможность разработать высокопроизводительные концентрированные операции с максимальным совмещением обработки отдельных поверхностей, сократить общее количество операций и установов, длительность цикла обработки, повысить производительность и точность обработки заготовки.

В том случае, когда производительность и экономичность обработки отдельных поверхностей заготовки различными способами значительно различаются, вопрос о целесообразности выполнения концентрированной или дифференцированной операции должен решаться экономическим расчетом.

Примером такого подхода к разработке технологической операции может служить выбор вида обработки отверстия заготовки, изображенной на рис. 2.2, с точностью Н7 и шероховатостью Rz = 6,3 мкм.

Обработку наружных ступенчатых поверхностей указанных заготовок можно успешно выполнить резцами на токарном и револьверном станках или автомате. Центральное гладкое отверстие может быть обработано растачиванием или развертыванием на тех же станках посредством концентрированной операции или отдельной операции путем развертывания на станке сверлильного типа, протягивания, шлифования, тонкого растачивания на токарном или на специальном алмазно-расточном станке. При этом трудоемкость и технологическая себестоимость обработки отверстия во всех этих случаях значительно различаются.


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 626; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!