Класификация и основные требования к деталям типа тел вращения

Группа валов. Детали этого класса делят на технологические группы в зависимости от жесткости, формы наружных поверхностей, поперечного сечения и точности.

По точности различают валы точные, отдельные поверхности которых выполняются по 2—3-му классам точности, и валы невысокой точности, изготавливаемые по 4-му классу точности и ниже.

Технические требования, предъявляемые к валам. Точность обработки любых дета пей, в том числе и валов, определяется выполнением размеров в пределах установленных дрпусков, правильной геометрической формой поверхностей, необходимой точностью взаимного расположения поверхностей и требуемой чистотой их обработки. Допустимые погрешности определяются техническими условиями рабочего чертежа.

С технологической точки зрения важно знать характерные требования, предъявляемые к каждой группе родственных деталей. Для гладких валов наиболее существенным требованием является правильность цилиндрической формы на всей длине. Участки поверхностей ступенчатых валов должны быть соосны между собой и правильно расположены в осевом направлении. Пустотелые валы не должны иметь разностенности, а при наличии точных концевых участков отверстия ось последних должна совпадать с осью наружных поверхностей.

Заготовки для валов. Балы в большинстве случаев изготавливаются из круглого стального проката. Б серийном производстве для валов с высокими уступами применяют поковки.

односторонней ступенчатостью

Короткие валы небольшого диаметра обычно выполняются из длинных прутков (не более 1 м), которые пропускаются в отверстие шпинделя. Средние и длинные валы изготавливаются из штучных заготовок. Б серийном производстве такие заготовки поступают на токарные станки подрезанными до требуемого размера и зацентрованными.

Технологические способы обработки валов. Способы обработки выбирают на основе общего принципа наибольшей производительности в зависимости от размеров, точности, формы и количества деталей в партии.

Короткие валы обрабатывают за одну или несколько установок в патроне. Если диаметр заготовки позволяет, то такие детали изготавливаются из длинных прутков, которые пропускают в отверстие шпинделя. В этом случае технологический процесс значительно упрощается и чаще всего совершается за две операции. При наличии у коротких валов с двусторонней ступенчатостью поверхностей с точным взаимным расположением их окончательное обтачивание выполняют в центрах. Для этой цели удобно пользоваться передним поводково-плавающим центром.

Валы средних размеров изготавливаются из штучных заготовок. Технологический процесс их обработки обычно разделяют на две основные части: черновую, выполняемую в большинстве случаев с более жесткой уставкой в патроне и заднем центре, и чистовую — в центрах. Для уменьшения смещения участков вала, обрабатываемых за две установки в патроне и заднем центре, поступают так: в первой установке обтачивают конец заготовки на небольшую длину, затем ее Переустанавливают, закрепляют в патроне за обработанный участок, поджимают центром и обтачивают оставшуюся часть.

Для повышения производительности чернового обтачивания участков ступенчатых валов следует соблюдать такую последовательность, которая соответствовала бы наименьшей суммарной длине рабочего хода резца. При обработке таких валов крупными партиями токарный станок рекомендуется настраивать по продольным упорам. При этом важно, чтобы все заготовки из партии имели одинаковую длину и занимали постоянное продольное положение на станке, что достигается одним из способов, рассмотренных по 48.

Участки вала сложной формы (фасонные, конические, резьбовые), выполнение которых нуждается в особой наладке станка, следует выделять в самостоятельные операции.

Глубокие отверстия в пустотелых валах получают сверлением спиральными сверлами с двух сторон заготовки. Чтобы при этом уменьшить смещение участков отверстия, наружную поверхность заготовки предварительно обтачивают и используют в качестве чистовой установочной базы. При повышенных требованиях к такому отверстию, а также при невозможности получить его стандартными спиральными сверлами применяют сверла для глубокого сверления. Точные концевые участки отверстия пустотелых валов растачивают либо дополнительно развертывают при использовании чистовой установочной базы — один конец заготовки закрепляют в патроне, другой устанавливают в неподвижном люнете.

Поверхности точных валов 2—3-го классов получить обработкой резцами на токарных станках довольно трудно. Вследствие этого их экономически целесообразнее обрабатывать предварительно с припуском на последующее шлифование