2. Описание назначения и устройства ремонтируемого узла

Поворотная головка

Шпиндель со своими опорами является основным рабочим органом станка. Назначение его это передачи вращательного движения изготавливаемой детали или режущему инструменту.

Шпиндель станка смонтирован в поворотной головке, которая центрируется в кольцевой Т-образный паз, в который входят крепежные болты. На кольцевой проточке поворотной головки имеются деления от 0 до 45° в обе стороны. На горловине станины имеется нулевая риска. Шпиндель представляет собой двух опорный вал, монтируемый в выдвижной гильзе. Для предохранения от осевых смещений шпиндель зафиксирован фланцем, крепящимся к гильзе и прижимающим радиально-упорные подшипники к бурту гильзы.

Выдвижение гильзы поворотной головки при помощи маховика, через коническую пару винт с кронштейном, крепящимся на гильзу валика маховика, крепится лимб. За один ход маховика гильза выдвигается на 4 мм, цена деления лимба 0,05мм.

В кронштейне имеются отверстие в креплении индикатора, а к корпусу поворотной головки крепится кронштейн с регулятором для настройки перемещения гильзы.

Вращение шпинделю передается из коробки скоростей через коническую и цилиндрическую пару зубчатых колес.

Выполнить маршрут разборки ремонтируемого узла

№ п/п	Наименование операций	Инструменты
005	Демонтировать поворотную головку
1 2 3 4	Отключить электропитание Слить масло и СОЖ Отвернуть 4 винта под шестигранник М16х30 ГОСТ 11738-72 Снять поворотную головку	Торцовый ключ с шестигранным углублением ГОСТ 11737-74 Кран балка
010	Демонтировать вал
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17	Отвернуть 5 винтов под шестигранник М10х8 ГОСТ 11738-72 Отвернуть 4 винта под шестигранник М6х20 ГОСТ 11738-72 Снять кожух Отвернуть гайку Снять шайбу Снять кольцо Снять крышку Снять 3 стопорных кольца Выбить вал в сборе Снять стакан Спрессовать 2 подшипника Снять 2 кольца Снять шестерню коническую Снять шестерню цилиндрическую Спрессовать подшипник Снять кольцо Вынуть 4 шпонки ГОСТ 23360-78	Кран балка Накидной ключ 24-27 ГОСТ 2339-81 Плоскогупци ГОСТ5547-86 Плоская отвертка ГОСТ 17189-81 Молоток ГОСТ 2310-77 Бородок ГОСТ 7214-72 Выколотка ГОСТ 7851-87 Съемник Гидра пресс

Дать химические, механические и технологические свойства материала изготавливаемой детали

Характеристика материала по механическим, технологическим свойствам и химическому составу.

Вал предназначен для передачи вращательного движения и крутящего момента.

Характеристика материала. Сталь 40Х.

Марка Сталь 40Х

Классификация Сталь конструкционная легированная.Хромистая

Заменитель Сталь 45Х, сталь 38ХА ,сталь 40ХН ,сталь 40ХС ,сталь 40ХФА ,сталь 40ХГТР

Применение оси, валы, вал-шестерни, плунжеры, штоки, коленчатые и кулачковые валы, кольца, шпиндели, оправки, рейки, губчатые венцы, болты, полуоси, втулки и другие улучшаемые детали повышенной прочности.

Склонность к отпускной способности склонна

Закалка производится для повышения твердости, износостойкости и предела упругости. При закалке сталь нагревают выше температур критических точек, и затем быстро охлаждают. В зависимости от скорости охлаждения различают резкую или сильную закалку на мартенсит, и умеренную-на троостит. Для закалки углеродистых сталей на мартенсит применяют охлаждение в воде, на троостит-В масле.

Скорость охлаждения при закалке определяет строение, и свойства термообработанной стали. В большинстве случаев производят закалку на мартенсит.

Большую роль в снижении термических напряжений получении качественной закалки играет правильный выбор охлаждающей среды. Идеальный охладитель должен охлаждать быстро в интервале минимальной устойчивости аустенита (500-600°С), и медленно в интервале образования наибольших закалочных напряжений(200-300°С)

Для снижения хрупкости закаленной стали ее подвергают отпуску. Наибольшей хрупкостью обладает мартенсит, поэтому и отпуск применяется в основном для стали, закаленной на мартенсит. Отпуск разделяют на высокий(t°С500-650°С), средний(350-500°С) и низкий(150-250°С)

40Х - легированная, конструкционная хромистая сталь. Она имеет более высокие механические свойства, как в состоянии поставки, так и в особенности после т/о, она легче закаливается и прокаливается в больших сечениях, чем углеродистая сталь.

Легированная сталь обязательно подвергается т/о, либо ХТО. В качестве ХТО (химика термической обработки) применяется в основном цементация. В соответствии с этим легированную сталь делят на циментуемую и улучшаемую. К цементуемым сталям относит малоуглеродистые легированные стали (от 0,1-0,25% С), улучшаемая сталь может содержать до 0,5%С.

Основной легирующий элемент-хром, который повышает прочностные характеристики термообработанной стали. Будучи более сильным карбидообразующим элементом, чем марганец, хром активно повышает твердость, и прочность отпущенной стали, практически не снижая характеристик пластичности. Хромистая сталь имеет более высокие прочностные характеристики, чем углеродистая сталь, в особенности в термически обработанном состоянии

Химический состав стали 40Х ГОСТ 4543-84

Химический состав	Углерод	Кремний	Марганец	Хром	Никель
Содержание вещества в %	0,37-0,42	0,17-0,37	0,5-0,8	0,8-1,1	<0.25

Физико-механические свойства материала детали

Термообработка			Механические свойства					Твердость по Бринеллю
Операция	t°C нагрева	Охлаждающая среда	δвр H/MM^2	δ+ H/MM^2	8%	Ψ%	Н/см^3
			не менее
Закалка	850	Масло	1000	800	10	45	60	255
Отпуск	500	Вода