ГБОУ СПО СППК
Практична робота
Конструкції, матеріали, обробка валів
Виконав студент 357гр.
Лазутін Павло
Санкт-Петербург 2 014
Вали
Вали розрізняють по службовому призначенням, конструктивній формі, розмірам, конструкционному матеріалу. Зустрічаються вали безступінчаті і ступінчасті, цілісні і пустотілі, гладкі і шліцьові, вали-шестерні, а також комбіновані в різних поєднаннях. Основні види, групи та типи валів представлені на рис. 1. За формою і положенням геометричної осі вали можуть бути прямі, колінчаті, кривошипні і кулачкові. Близько 85% загальної кількості типорозмірів східчастих валів в машинобудуванні складають вали довжиною 150 ... 1000 мм.
Найбільш часто вали виготовляють з конструкційних і легованих сталей, таких як сталь 20, 30, 35, 40, 45, 20Х, 35Х, 40Х, 50Х, 40Г2, 18ХГТ, 25ХГМ, 20ХН3А, 20ХГНМ, 19ХГН , 15ХНТ2А. Застосовують сирі і термооброблені вали. Вали з високовуглецевих сталей піддають як об'ємної загартуванню, так і локальної (поверхневої) загартуванню найбільш відповідальних поверхонь з використання нагріву ТВЧ на глибину 1,5 ... 5,0 мм (HRC 32 ... 42), а на поверхні - HRC 59 ... 63. Вали, виготовлені з низьковуглецевих сталей, цементують або нітроцементіруют на глибину 0,7 ... 1,2 мм і після гарту і відпустки отримують твердість поверхні HRC 52 ... 60. Вали з азотіруемих сталей азотіруют на глибину 0,3 ... 0,5 мм, забезпечуючи твердість поверхонь HRC 40 ... 58 [17].
вал самоцентрує люнет токарний
Основні схеми базування
Основними конструкторськими базами більшості валів є поверхні опорних шийок. Однак в якості технологічних баз їх використовують значно рідше. Застосування таких баз при обробці зовнішніх поверхонь, як правило, важко. Особливо це стосується виконання принципу сталості баз. Тому при обробці валів в більшості випадків використовують штучні технологічні бази, якими є центрові отвори з обох торців заготовки. Беручи в якості технологічних баз центрові отвори або центрові фаски на більшості операцій, вирішується завдання підвищення точності взаємного розташування оброблених поверхонь не тільки за рахунок дотримання принципу сталості баз, але і за рахунок мінімізації в цілому похибки установки заготовки в центрах.
Рис. 1. Основні групи та типи валів, застосовуваних у машинобудуванні
Технологічною базою можуть служити торцеві поверхні вала, що виключає похибка базування при обробці в центрах для лінійних розмірів, проставлених від таких торців. Для використання лівого торця вала в якості бази при токарній обробці застосовують плаваючий передній центр. Це дає можливість передавати оброблюваної заготівлі крутний момент за допомогою торцевих повідкових пристроїв [5, с.265], наприклад, повідкові зубчасту шайбу [8, с. 224 ... 226] або штирьковий патрон [9, с. 107 ... 108].
Крутний момент найбільш часто при обробці валів передається за допомогою повідкових патронів (ГОСТ 2571), повідкових хомутиків (ГОСТ +2578) і тому подібних пристроїв. На круглошліфувальних верстатах для підвищення точності взаємного положення шліфованих поверхонь використовують спеціальні компенсуючі повідкові хомутики [11, с.77; 14, с. 255].
В останні роки для токарної обробки валів (та інших виробів типу тіл обертання, довжина яких істотно перевищує діаметр), розширюється застосування в якості технологічних баз поверхонь окремих шийок. Це пов'язано з поширенням Самоцентрувальні люнетів (рис. 2), в т. Ч. З програмованим підведенням, відведенням, переміщенням. У таких випадках вал крайній лівій шийкою базується в кулачках Самоцентрувальні патрона з упором в торець, а крайній правій - на роликових опорах Самоцентрувальні люнета. Замість люнета можливе використання заднього центра, якщо є центрове отвір або центрова фаска.
а)
б)
в)
Рис. 2. самоцентрує люнет: а - загальний вигляд; б - заготівля встановлена ??в патрон, що самоцентрує і Самоцентрувальні люнете; в - схема конструкції: 1 - центральна опора, 2 - важелі, що охоплюють заготовку, 3 - задній центр (грибковий). Центральна опора і важелі Самоцентрувальні люнета оснащені роликами.
У процесі виконання операції самоцентрує люнет і задній центр можуть свою засновану роль здійснювати поперемінно, замінюючи один одного по необхідності. Останнє особливо раціонально для обробки за один установ як зовнішніх, так і внутрішніх...
