Обработка деталей типа валов

Валами называют круглые детали, длина которых значительно превышает диаметр. По форме они бывают гладкие и ступенчатые.

При обработке гладких валов токарь должен выдержать размеры, правильную цилиндрическую форму и чистоту обработки.

К ступенчатым валам дополнительно предъявляют требования точности взаимного расположения поверхностен — соосности цилиндрических участков и перпендикулярность уступов к оси.

Короткие валики небольшого диаметра типа штыря, пальца, опоры обычно обрабатывают из длинного прутка в патроне Валы, длина которых не позволяет вести обработку в патроне, в большинстве случаев имеют следующую технологическую последовательность:

Отрезка заготовки на токарном станке или на механической пиле.

Подрезание торцов в размер длины и центрование с двух сторон.

Черновое обтачивание в патроне и заднем центре с припуском на чистовую обработку точных поверхностей 1—2 мм на диаметр.

Чистовое обтачивание в центрах.

Рассмотрим пример построения технологического маршрута токарной обработки ступенчатого вала из круглого стального проката 0 36X264 мм в количестве 10 штук. Станок токарно-винторезный модели 1К62. Из чертежа устанавливается точность обработки. Вал имеет три цилиндрических участка — 0 25Х4, 0 22Х< и 0 28Cs, точность которых ограничивается соответственно ходовой посадкой 4-го класса и скользящей посадкой 5-го класса. Все остальные размеры без допусков подлежат обработке по 7 классу точности, причем наружные размеры по системе вала с допустимым отклонением в минус, внутренние — по системе отверстия с отклонением в плюс.

Так как точность цилиндрической формы поверхностей чертежом не установлена, их погрешности не должны превышать допусков на соответствующие диаметры. Точность взаимного расположения поверхностей 0 25, 0 28 и 0 22 мм ограничивается радиальным биением относительно общей оси не более 0,08 мм. Чистота обработки поверхностей (за исключением обозначенных на контуре чертежа) —4-й класс.

Деталь термообработке не подвергается. Следовательно, ее полная обработка (учитывая точность размеров) может быть выполнена на токарном станке.

Заготовка — круглый стальной прокат на одну деталь имеет припуски по диаметру и длине 4 мм ее кривизна в допустимых пределах.

Для изготовления небольшой партии деталей технологический маршрут строим пооперационно с небольшой степенью расчленения.

Токарно-винторезный станок 1К62 по технической характеристике позволяет высокопроизводительно выполнить обработку деталей.

Способы обработки выбираем по принцниу наибольшей производительности. Подрезание торцов будем выполнять наиболее стойким проходным отогнутым резцом, центрование—комбинированным центровочным сверлом. Точные цилиндрические участки 0 25, 0 28 и 0 22 мм следует обрабатывать черновым и чистовым точением. Все остальные поверхности, имеющие свободные размеры, целесообразно обрабатывать только черновым точением за наименьшее количество проходов.

Для окончательной обработки участков вала, которые должны иметь точное взаимное расположение, принимаем единую установочную базу — центровые отверстия. Для подрезания и центрования торцов установочной базой будет служить цилиндрическая поверхность заготовки. Учитывая невысокую жесткость вала, его черновое обтачивание целесообразно выполнять при установке в патроне и заднем центре. Следовательно, здесь установочной базой будет цилиндрическая поверхность заготовки и центровое отверстие. Соответственно установочным базам принимаем способы установки заготовок на станке: в патроне, в патроне и заднем центре, в центрах.

• 5. Расчетно-технологическая часть
• 1. Число оборотов:

об.

3. Вертикальная составляющая силы:

(5.2).

(5.3).

(5.4).

c-1.

Н.

2. Сила нормального давления:

(5.5).

Н.

• 3. Сила подачи (осевая составляющая силы):
  • (5.6)

Н.

• 4. Главная составляющая силы резания:
  • (5.7)

Н.

• 5. Равнодействующая сила:
  • (5.8)

Н.

• 6. Сила трения:
  • (5.9)

Н.

7. Работа силы Fx:

(5.10).

Дж.

• 8. Работа силы Fу:
  • (5.11)

кДж.

• 9. Работа силы Fz:
  • (5.12)

Дж.