Проектування маршрутної та операційної технології обробки валу

1. Тема роботи: Проектування маршрутної та операційної технології обробки валу.

2. Мета роботи: Надбання практичних навичок з:

2.1 Розробки маршруту обробки валу;

2.2 Оформлення маршрутних карт технологічного процесу;

2.3 Оформлення операційних карт технологічного процесу;

2.4 Оформлення карт ескізів технологічного процесу.

3. Опис робочого місця:

3.1 Креслення деталі;

3.2 Комплект документів на технологічні процеси;

3.3 Довідники;

3.4 Методичні рекомендації до оформлення технологічної документації.

4. Теоретичний матеріал:

У конструкціях машин та механізмів основними деталями для передачі крутного руху і обертального моменту є вали. В процесі роботи вали випробують складні деформації – скручування, згинання, розтягування, стиснення. Саме тому щоб забезпечити нормальну роботу деталей, передаючих рух на вал і сборної одиниці в цілому, до валів пред’являють вимоги жорсткості.

 

 

Вали дуже різноманітні як за формою, так і за розміром, однак за технологічними признаками їх можно привести до двох вихідних форм: гладкому та ступінчатому валам. Прямі гладкі вали постійного діаметра мають найбільш просту геометричну форму, але їх застосування вельми обмежено.

Найбільш розповсюджені в маши

Лист

ХКТК ВВ-313 5.05050303.04.18

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

Лисенко Н.М.

Степанець А.

нобудівництві – ступінчаті вали, основними технологічними параметрами котрих є: загальна довжина вала, кількість ступеней, нерівномірність їх перепаду по діаметру, діаметр найбільшої ступені, наявність шліців і їх форма.

Жорсткість конструкції валу визначається геометричною формою; збільшенням жорсткості валу за рахунок зменшення довжини, яке не завжди можливе. Найбільш технологічними є вали зі зростаючими чи убиваючими діаметрами ступеней зі стандартними розмірами. Ділянки валу, які мають один і той же номінальний діаметр на різноманітні посадки, повинні бути розділені канавками, чітко розмежуючими оброблювані поверхні від необроблюваних, при цьому бажано, щоб оброблювані ділянки валу мали рівні чи кратні довжини, а перепади ступенів вала були б невеликі. Конструкція валу повинна допускати обробку ступенів на прохід і забезпечити зручний підхід і вихід ріжучого інструмента. Вали виготовляються із сталей, мають високу прочність, малу чуттєвість до концентрації напруги, гарною оброблюваністю і здатністю підвергатися термічній обробці.

Вали з найбільшим числом ступенів і незначними перепадами діаметрів виготовляють із штучних заготовок, відрізаних від гарячекатаного чи холоднотянутого прутка, а маючі більш складну конфігурацію з великим числом ступенів чи со ступенями. Значно відрізняючими по діаметрам – із заготовок, отриманих штамповкою, поперечним прокатом чи ротаційним обтисненням. Вибір раціональної заготовки повинен бути заснований техніко-економічними розрахунками. В масовому, крупносерійному виробництві вали виготовляють із заготовок, які забезпечують ефективне використання металу і значне скорочення трудоємкості механічної обробки. Штучну заготовку із прутка замінюють штамповкою.

 

 

5.

Лист

ХКТК ВВ-313 5.05050303.04.18

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

Хід виконання роботи:

Виконуємо креслення деталі (Вал)

Рис 4.1

Питання до захисту:

1. Які види заготовок валів і методи виготовлення заготовок для ступеневих валів?

2. Як дотримується принцип постійності бази при обробці валів?

3. Які методи та обладнання використовують для обробки шліцьових поверхонь на валах?

4. Які методи та обладнання використовують для шліфування циліндричних поверхонь на валах?

Відповіді:

1. Заготовки валів виготовляють у заготівельних цехах, в яких окрім ковальсько-пресового устаткування встановлюють правильно-калібрувальні, відрізні, фрезерно-центровально, центровально, токарно-обдирні та інші верстати. На цьому обладнанні виконують рубку прокату і його ковку для отримання поковок і штамповок (кузпечно-пресове обладнання); правку па правильно- калібрувальних верстатах з метою усунення місцевої та загальної кривизни; разрезку після правки. Разрезку виконують па відрізних верстатах, які працюють дисковими

Лист

ХКТК ВВ-313 5.05050303.04.18

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

сегментними пилами, абразивними кругами на вулканітовій зв'язці і ножівковими полотнами. Вибір методів розрізання прокату залежить від типу виробництва, діаметра заготовки і твердості матеріалу. Найбільш продуктивним методом отримання штучних заготовок є рубка на пресах. При належній організації виробництва він може бути використаний у всіх типах. Обробку торців та свердління центрових отворів на валах в серійному виробництві виконують на фрезерно-центровально верстатах-напівавтоматах МР77 і МР78 барабанного типу.

2. Якщо принцип суміщення баз неможливий за конфігурацією деталі або через інші причини, то вибирають другу базову поверхню, однак при цьому необхідно, щоб похибка базування була значно менше допуску розміру, який визначає положення даної оброблюваної поверхні. Для дотримання принципу суміщення технологічних та вимірювальних баз був виконаний перерахунок осьових розмірів. Причому для токарної операції на верстаті з ЧПУ прийнятий координатний спосіб розстановки осьових розмірів крайніх торців валу. Для токарних та шліфувальних операцій, які виконані на гідрокопіювальних та круглоторцешліфувальних верстатах з ЧПУ для забезпечення принципу суміщення баз використовуються налагоджувальні ТБ – проміжні торцеві поверхні, які пов’язані послідовним ланцюгом. Перша налагоджувальна база пов’язана розміром з контактною технологічною базою заготівлі та крайнім лівим торцем валу, який розташований при установці на верстаті зліва. При використанні налагоджувальних технологічних баз, опорна поверхня заготівлі (лівий торець) є контактною технологічною базою для отримання лінійного розміру тільки при обробці першої налагоджувальної бази (відстань від торця до першого різця повздовжнього супорта). Усі інші торцеві поверхні, які пов’язані з налагоджувальною технологічною базою ланцюгом ліній розмірів, в свою чергу є налагоджувальними технологічними базами, які

Лист

ХКТК ВВ-313 5.05050303.04.18

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

використовуються для виставки різців у межах різцевого блоку або для виготовлення ступенів копіра гідрокопіювального верстата.

3. На валах шліци обробляють на фрезерних, стругальних, протяжних та шліцефрезерних верстатах. Фрезерування шліців може здійснюватися методом копіювання або обкочування. Стругання шліців на валах здійснюють за допомогою головок із кількістю різців, що дорівнює кількості шліцьових канавок.Таким чином, досягається дуже висока продуктивність способу, що досить важливо для умов масового виробництва.Для підвищення точності центрування, а також для валів, що підлягають термічній обробці, виконують шліфування шліців. Шліфування шліців здійснюють методом копіювання, при якому використовують як фасонні шліфувальні круги, так і їх набори.

4. Існують два способи круглого шліфування: шліфування з поздовжньою подачею та шліфування з поперечною подачею (врізне); а також три схеми круглого шліфування: з поздовжньою подачею, з поперечною подачею, шліфуван- ня торців та шийок валу. Відповідальні поверхні валів підлягають: притирці, суперфінішуванню, поліруванню, обкатці роликами. Притирку використовують для покращення точності форми, зменшенню шорсткості та хвилястості. Суперфінішування ви- користовують для зменшення параметрів шорсткості поверхні. Полірування виконують також з метою зменшення шорсткості обробленої поверхні та надання їй дзеркального блиску. Обкатування (пластичне деформування мікронерівнос- тей) роликами призводить до підвищення твердості поверхневого шару, виник- нення стискаючих напруг, зменшення параметрів шорсткості і, як наслідок, по- кращення експлуатаційних властивостей виробу.

Лист

ХКТК ВВ-313 5.05050303.04.18

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата