8.2. Технология обработки фланцев, втулок и т. П.

У деталей типа фланцев и дисков наибольший диаметр обычно больше длины, а у деталей типа втулок, цилиндров диаметр и длина примерно одинаковы. Объединяющим признаком этих деталей является то, что они образованы в основном наружными и внутренними цилиндрическими (коническими и т.д.) поверхностями, а также торцевыми поверхностями, имеющими общую ось вращения.

Назначение. Фланцы (основной представитель этой группы деталей) служат для ограничения осевого перемещения валов, расположенных в подшипниках в изделии (машине), за счет создания определенного натяга или гарантированного осевого зазора между торцом наружного кольца подшипника и торцом фланца. Фланцы также выполняют роль крышек отверстий под валы, создавая необходимое уплотнение. Общим является их крепление к корпусу винтами. Втулки, как правило, служат направляющими элементами, другие – имеют разнообразное применение.

Заготовки для фланцев. В зависимости от серийности заготовками являются чугунные (СЧ15) и стальные (сталь 30, 45) отливки, поковки, штамповки, а также отрезанные от сортового круглого проката диски. Литье по выплавляемым моделям обеспечивает получение заготовок с минимальными припусками, причем некоторые поверхности при этом не требуют дальнейшей механической обработки (например, отверстия под крепежные болты).

Вопросы базирования. Конструкторскими базами таких деталей являются посадочная цилиндрическая поверхность по размеру отверстия в корпусе и малый торец центрирующего пояска. В качестве технологических баз следует использовать эти же поверхности. Использование в качестве технологических баз других поверхностей может быть оправдано в том случае, когда основные поверхности не могут быть взяты в качестве технологических баз по разным причинам (трудность установки и закрепления, малые габаритные размеры и т.д.). При обработке основных баз в качестве черновых, как правило, выбирается наружный диаметр заготовки и один из торцов.

Технологический процесс. На начальном этапе формируются основные технологические базы. В единичном производстве они обрабатываются последовательно на универсальных токарных станках. В серийном производстве обработку ведут на токарных станках с ЧПУ (16К20Ф3) или на многошпиндельных вертикальных токарных полуавтоматах (1К282, 1К284) с установкой заготовки по наружному диаметру.

Далее обработка осуществляется при установке на основные базы. Снятие основного припуска разделяется на черновую (с одной и другой стороны) и чистовую (с одной и другой стороны) обработки. Это разделение необходимо для уменьшения влияния на точностные характеристики т.н. «технологической наследственности», связанной с перераспределением внутренних напряжений в материале детали.

На следующем этапе осуществляется весь комплекс дополнительных работ, связанных с использованием лезвийного инструмента (обработка крепежных отверстий, канавок, резьб, фрезерование лысок и т.д.).

Далее осуществляется (если необходимо) термическая обработка. Это может быть общая закалка, поверхностная закалка , цементация с последующей закалкой и т.п. После термической обработки в зависимости от технических требований поверхности цилиндрического пояска и торцов могут подвергаться шлифованию.