- •Содержание
- •1. Технология изготовления валов
- •1.1. Способы получения заготовок валов
- •1.2. Типовой техпроцесс обработки ступенчатых валов в крупносерийном или массовом производстве
- •1.2.1. Обработка торцов вала и центрирование
- •1.2.2. Обтачивание валов
- •1.2.3. Отделочная обработка наружных цилиндрических поверхностей
- •1.2.2.1. Тонкое точение
- •1.2.2.2. Шлифование
- •1.2.3.3. Полирование и суперфиниш
- •1.2.4. Обработка резьбы
- •1.2.4.1. Нарезание резьбы резцами и гребенками
- •1.2.4.2. Фрезерование резьбы охватывающей резцовой головкой
- •1.2.4.3. Нарезание резьбы плашками и самораскрывающимися головками
- •1.2.4.4. Фрезерование резьбы дисковыми и гребенчатыми (групповыми) фрезами
- •1.2.4.5. Накатывание резьбы
- •2. Технология изготовления корпусных деталей
- •2.1. Технические требования к корпусным деталям
- •2.2. Предварительная обработка корпусов
- •2.3. Базирование заготовок корпусов
- •2.4. Типовой маршрут обработки корпуса
- •2.5. Обработка плоскостей корпусов
- •2.6. Обработка отверстий корпусных деталей
- •2.6.1. Оборудование для обработки отверстий
- •2.6.2. Обработка отверстий в единичном и мелкосерийном производствах
- •2.6.3. Обработка отверстий в серийном и массовом производствах
- •2.6.4. Инструменты для обработки отверстий
- •2.6.5. Условия работы многолезвийного инструмента
- •2.6.6. Отделочная обработка отверстий
- •2.7. Контроль корпусных деталей
- •3. Изготовление зубчатых колес
- •3.1. Методы обработки зубьев цилиндрических зубчатых колес
- •3.2. Основные направления повышения производительности червячного зубофрезерования
- •3.2.1. Возможности увеличения скорости главного движения резания
- •3.2.2. Возможность уменьшения длины рабочего хода фрезы
- •3.2.3. Увеличение числа заходов фрезы с целью повышения производительности
- •3.2.4. Повышение производительности зубофрезерования при использовании фрез с нестандартной геометрией режущей части
- •3.3. Возможности повышения эксплуатационных характеристик процесса червячного зубофрезерования.
- •3.4. Основные направления повышения производительности зубодолбления
- •3.5. Базирование заготовок при нарезании зубьев и обработка поверхностей, являющихся базами.
- •3.6. Отделка баз заготовок зубчатых колес после термической обработки
- •3.7. Чистовая обработка (отделка зубьев)
- •3.7.1. Шевингование зубчатых колес
- •3.7.2. Прикатывание зубчатых колес
- •3.7.3. Зубошлифование
- •3.7.4. Хонингование зубчатых колес
- •3.8. Контроль цилиндрических зубчатых колес
- •4. Изготовление конических зубчатых колес
- •4.1. Черновое нарезание конических прямозубых колес дисковыми модульными фрезами по методу копирования
- •4.2. Строгание зубьев прямозубых конических колес
- •4.3. Обработка конических прямозубых колес двумя дисковыми фрезами
- •4.4. Круговое протягивание прямых зубьев конических колес
- •4.5. Отделка конических колес с прямыми зубьями
- •4.6. Изготовление конических колес с круговыми и циклоидальными зубьями
- •4.7. Обработка баз конических зубчатых колес после термообработки
- •4.8. Шлифование круговых зубьев конических колес
- •5. Изготовление червяков и червячных зубчатых колес
- •5.1.2. Фрезерование червяков
- •5.1.3. Накатывание витков червяка
- •5.1.4. Отделочная обработка червяков
- •5.1.5. Обработка зубьев червячных колес
- •2. С тангенциальным движением подачи.
- •5.1.6. Технологические аспекты выбора рационального червячного зацепления
- •6. Сборка машин
- •6.1. Методы достижения точности замыкающего звена и расчета размерных цепей
- •6.1.1. Метод полной взаимозаменяемости
- •6.1.2. Метод неполной взаимозаменяемости
- •6.1.3. Метод групповой взаимозаменяемости
- •6.1.4. Методы компенсации
1.2.3. Отделочная обработка наружных цилиндрических поверхностей
Для отделочной обработки наружных цилиндрических поверхностей применяют тонкое точение, шлифование, полирование, притирку, суперфиниш, обтачивание роликами и т.п.
1.2.2.1. Тонкое точение
Тонкое точение чаще применяется для отделочной обработки заготовок из цветных металлов и сплавов, реже для заготовок из стали и чугуна. Объясняется это трудностями шлифования цветных сплавов вследствие «засаливания» шлифовального круга.
Обработка производится алмазными, композитными, металлокерамическими резцами и резцами, оснащенными твердыми сплавами, при высоких скоростях главного движения резания, малых скоростях движения подач и глубинах резания.
Тонкое точение позволяет получить 6…7 квалитет точности обработки и шероховатость поверхности мкм.
Производительность обработки выше, чем при шлифовании. В крупносерийном и массовом производствах для тонкого точения применяют специальные быстроходные станки высокой точности и виброустойчивости.
1.2.2.2. Шлифование
Оно является основным методом чистовой обработки наружных цилиндрических поверхностей. Преимуществами шлифования является возможность исправления погрешностей заготовки после термообработки. При обычном тонком шлифовании осуществляется обработка по 6-7 квалитету точности, при шероховатости поверхности 1,2…0,3 мкм.
Тонкое шлифование дает 5 квалитет точности и шероховатость 0,16…0,8 мкм. Оно осуществляется малозернистым кругом при большой скорости его вращения, малой скорости вращения заготовки, малой глубине резания.
Шлифование осуществляется на кругло- и бесцентрошлифовальных станках с продольной подачей круга или по способу вращения (рис. 1.7.)
А – с продольной подачей; Б, В – по способу (методу) вращения
Рис. 1.7. – Схема шлифования на кругло-шлифовальном станке:
Шлифование по способу вращения более производительно, применяется в крупносерийном и массовом производстве при обработке цилиндрических и фасонных поверхностей.
Для одновременного шлифования нескольких шеек используются специальные станки, работающие несколькими кругами с целью сокращения вспомогательного времени при шлифовании, применяются устройства активного контроля, позволяющие измерять заготовки в процессе шлифования, а также устройства автоматической остановки станка при достижении заданного размера.
При бесцентровом шлифовании (рис. 1.8.) заготовка помещается между двумя шлифующими кругами, из которых один (большего диаметра) является шлифующим, а с другой – ведущим.
Рис. 1.8. – Схема бесцентрового шлифования
Шлифующий круг 1 вращается со скоростью 20-35 м/с, ведущий круг 2 – со скоростью 20-30 м/мин. Заготовка 3 ничем не закрепляется, но поддерживается опорой 4 со скосом, направленным в сторону ведущего круга.
Сила сцепления заготовки с ведущим кругом больше, чем со шлифующим. Это объясняется следующими причинами:
Увеличение силы резания при уменьшении скорости вращения круга
Изготовление ведущих кругов на связи, увеличивающей коэффициент трения между кругом и заготовкой.
За счет сцепления с ведущим кругом заготовка вращается с окружной скоростью, которая меньше окружной скорости ведущего круга всего на 1-3%.
При бесцентровом шлифовании с продольным движением подачи заготовки ось ведущего круга не параллельна оси шлифующего круга. Благодаря этому без специального механизма подачи обеспечивается перемещение заготовки со скоростью где- скорость вращения ведущего круга.
С увеличением угла скрещивания осей кругов производительность обработки возрастает, но качество поверхности ухудшается, поэтому обычно.
Для повышения точности обработки иногда выполняют сквозное шлифование за несколько рабочих ходов. В крупносерийном и массовом производствах обработка может выполняться последовательно на нескольких станках, соединенных в автолинию.
При бесцентровом шлифовании по способу врезания оси кругов чаще всего параллельны. Сначала ведущий круг отводится от шлифующего, и заготовка устанавливается на опору, затем ведущий круг подводится к заготовке и осуществляется поперечная подача до получения заданного размера.
По сравнению со шлифованием в центрах бесцентровое шлифование имеет следующие преимущества:
Отпадает необходимость центрирования заготовки, что особенно важно для деталей, обрабатываемых на револьверных станках и автоматах;
Значительно уменьшаются припуски на обработку, т.к., благодаря использованию в качестве технологической базы обрабатываемой поверхности, устраняется влияние на припуск погрешности зацентровки;
Отпадает необходимость использования люнетов при шлифовании длинных и тонких валов;
Бесцентрошлифовальные станки сравнительно легко автоматизируются и встраиваются в автолинию;
Обеспечивается более высокая производительность, чем при шлифовании в центрах;
Благодаря простоте управления станком, высокая точность достигается при средней квалификации шлифовщика;
Погрешность обработки, вызываемая износом круга, в 2 раза меньше, чем при шлифовании в центрах, т.к. износ круга непосредственно отражается на величине диаметра заготовки, а не на величине радиуса.
В то же время бесцентровое шлифование имеет определенные недостатки:
1. Затраты времени на наладку и регулировку таких станков достаточно велики и окупаются при больших партиях заготовок. Поэтому бесцентровое шлифование чаще всего применяют в автотракторной и подшипниковой промышленности.
2. шпоночные пазы, канавки, отверстия, разрывы обрабатываемой поверхности препятствуют нормальной работе и даже делают её невозможной.
3. При бесцентровом шлифовании трудно обеспечить круглость обрабатываемой поверхности.
4. Затрудняется достижение соосности шлифуемой поверхности с другими ранее обработанными поверхностями.