ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОКАТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ КЛАССА «ВТУЛКИ»

Детали класса «втулки» характеризуются тем, что в основном они образованы наружной и внутренней поверхностями вращения около одной оси, при сравнительно небольшой длине и толщине тела втулки. Отношение длины к диаметру обычно составляет 0,8—1,5, а отношение наружного диаметра к внутреннему 1,1—1,3.

В зависимости от назначения и конструкции втулки применяют цельные, разъемные и двухслойные,'например с заливкой баббитом. Поверхности втулок могут быть цилиндрические гладкие, с выступа­ми, выточками и конусные.

В прокатном оборудовании втулки применяют как опорные дета­ли в подшипниках валов; в гидравлических цилиндрах уравновеши­вающих устройств; как детали кулачковых и зубчатых муфт для передачи вращения.

Диаметры втулок 'в отдельных конструкциях станов могут быть 1000—1200лши вес до 1500 кг. Точность обработки —3—2-й клас­сы, при чистоте основных поверхностей 7—8-го, а иногда 12—13-го классов, как, например, у втулок подшипников жидкостного трения.

Класс «втулки» делится на следующие оснозные группы: т? тултст дельные цилиндрические; втулки цельные с конусной и фасонной поверхностями; втулки разъемные; втулки с заливкой (цельные и разъемные). Каждая группа подразделяется на типы, которые раз­личаются только по размерам.

При обработке деталей класса «втулки» необходимо:

1) выдержать прямолинейность оси;

2) обеспечить концентричность наружных и внутренних поверх­ностей;

3) обеспечить параллельность торцов и перпендикулярность их к продольной оси.

При обработке отдельных типов втулок встречаются дополни­тельные требования, характерные только для данного типа. Напри­мер, при обработке шлицевых втулок важно выдержать размеры, профиль и шаг шлицев.

Выбор заготовки для втулок определяется ее назначением, раз4 мерами, материалом и конструктивными особенностями - Для мелких втулок применяют круглый прокат. Для средних и крупных втулок, начиная с диаметра 60—80 мм и выше, используют чугунное, сталь­ное и цветное литье. Кованые и штампованные втулки встречаются ■сравнительно редко.

Для изготовления литых втулок существуют различные методы: литье по деревянным моделям в землю с ручной или машинной фор­мовкой, литье в кокиль, которое является более производительным, чем литье в землю, и обеспечивает точность размеров по 5-му клас­су и чистоту поверхности по 3-му классу; центробежное литье, обес­печивающее получение высококачественных отливок с большой точ­ностью по форме и размерам.

При обработке валов основное внимание обращалось на образо­вание наружной поверхности вращения. Обработка втулок связана с образованием не только наружных, но и внутренних поверхностей вращения (отверстий как сквозных, так и глухих). Размеры отвер­стий колеблются в значительных пределах, начиная от малых и кон­чая диаметрами до 1000 мм, при точности размеров 3—2-го классов и чистоте поверхности до 12—13-го классов.

Такая высокая точность объясняется тем, что внутренние поверх - ' ности втулок в большинстве случаев сопрягаются с шейками валов и. являются рабочими поверхностями скольжения.

При обработке втулок применяют следующие, основные типы станков: токарные, револьверные и карусельные, вертикально-свер­лильные и радиально-сверлильные, расточные, внутришлифоваль - ные; протяжные. При разъемных втулках — вкладышах — обра­ботку плоскостей разъема производят на фрезерных, строгальных и плоскошлифовальных станках.

При проектировании технологического процесса необходимо об­ратить внимание на размеры втулки, конструктивные особенности и профиль обрабатываемых поверхностей, материал и тип заготовки, требуемую точность обработки и специальные требования по техни­ческим условиям.

Обработку можно производить при различной последовательно­сти операций и переходов, но обычно придерживаются следующих типовых планов:

1. Обработка соосных поверхностей в одну установку.

2. Обработка от наружной поверхности. В этом случае сначала обрабатывают наружную поверхность, которая в дальнейшем при­нимается за базу при обработке внутренней поверхности.

3. Обработка от отверстия; сначала обрабатывают внутреннюю ■поверхность, а затем с установкой на оправке или на пробках обра­батывают наружную поверхность.

При разъемных втулках в первую очередь обрабатывают плоско­сти разъема, после чего обе половинки соединяют и дальнейшую об­работку производят совместно.

Особенно осторожно надо производить обработку тонкостенные втулок. Неравномерное зажатие при установке, а также давление инструмента легко вызывают деформацию стенок, и цилиндрические поверхности, полученные при обточке и расточке, после снятия со стайка часто обращаются в эллипсные и эксцентричные.

Из рассмотренных трех планов обработки лучшие результаты обеспечивает первый, когда чистовая обработка жестких деталей производится за одну установку. В этом случае концентричность за­висит только от точности станка и инструмента. Рассматривая вто­рой и третий планы, надо иметь в виду, что обработать точно отвер­стие, как правило, сложнее, чем наружную поверхность. Поэтому более целесообразно сначала обработать отверстие, а затем уже за­канчивать обработку наружной поверхности.

При обработке отверстий применяют следующие методы: сверле­ние, зенкерование, развертывание, растачивание, протягивание, шлифование, хонингование, развальцовывание. Выбор методов об­работки, а также последовательность их применения определяется размерами отверстий и требуемой точностью обработки.

Отверстия до диаметра 35—40 мм обычно в заготовках не выпол­няют и сверлят в сплошном металле. Однако на практике в отдель­ных случаях в заготовках выполняют отверстия и меньшего диамет­ра,— например, в мелких точных отливках; в то же время в круп­ных отливках и поковках иногда приходится обрабатывать в сплош­ном металле отверстия диаметром 100—200 мм. Объясняется это, в конечном счете, типом производства, возможностью заготовительных цехов и экономической целесообразностью.

Сверление отверстий, производимое в сплошном металле,- обеспечивает точность размеров 5—4-го классов. Чистота обработки получается 3—4-го класса. При наличии отверстий в заготовке эти результаты получают после чернового зенкерования или чернового растачивания.

Зенкерование — это процесс обработки уже имеющегося отверстия, полученного сверлением, прошивкой или отливкой е целью увеличения диаметра, повышения точности обработки или подготовки к развертыванию.

Нормальные конструкции зенкеров снимают обычно припуск, равный 0,5—3 мм, на сторону. Точность обработки — 4-й класс, а при тщательном проведении процесса, жестком направлении и ма­лом припуске можно получить даже 3-й класс. Чистота поверхности отверстия 3—5-й классы.

Развертывание — это процесс чистовой обработки отвер­стий, полученных предварительно сверлением, зенкерованием или растачиванием. В результате развертывания можно получить отвер­стия точностью 3—2-го класса, а при особо тщательном проведении обработки — даже 1-го класса. Чистота обработанной поверхности соответствует 5—7-му классам. Развертки разделяют на черновые и чистовые. Первые подготовляют отверстия под окончательное (чи­стовое) развертывание.

На черновое развертывание оставляют припуски 0,15—0,45 мм на диаметр, а на чистовое 0,05—0,15 мм в зависимости от диаметра обрабатываемого отверстия.

Основное назначение развертывания в отличие от сверления и зенкерования заключается не в том, чтобы обеспечить правильное положение оси отверстия, а в том, чтобы обеспечить точную обра­ботку его по размерам, форме и чистоте поверхности. В ряде случа­ев, особенно при обработке на не особо точных станках, целесооб­разно развертку жестко не крепить в шпинделе станка, а дать ей возможность «самоустановиться» и следовать по имеющейся оси от­верстия. Это можно обеспечить, не связывая развертку жестко со шпинделем станка, а передавать ей от шпинделя только вращение и подачу вдоль оси отверстия. Подобное мероприятие устраняет влияние неточности станка на обработку. Указанным требованиям удовлетворяют качающиеся развертки и плавающие пластины.

Растачивание применяют в случае необходимости увели­чить диаметр уже имеющегося в заготовке отверстия. Работа расточ­ных резцов в общем сходна с наружным обтачиванием, хотя и име­ются некоторые особенности в отношении конструкции режущего инструмента и условий проведения резания.

При'черновом растачивании снимают основную массу припуска, оставляя на чистовое растачивание припуск 0,5—2 мм на сторону в зависимости от размера отверстия. Чистовое растачивание дает 4—3-й классы точности и 5—6-й классы чистоты. При отделочном растачивании снимают припуск 0,05—0,1 мм на сторону. Обработку производят специальным режущим инструментом в виде плавающей расточной пластины или широкого резца. При хорошей доводке ин­струмента, достаточной жесткости системы станок — деталь-—ин­струмент и тщательном проведении процесса удается получить 3-й и даже 2-й классы точности при чистоте поверхности 6—7-го классов.

При растачивании неглубоких отверстий применяют две основ­ные схемы проведения процесса: вращение имеет деталь, вргщение имеет инструмент. Подачу при этом сообщают инструменту или де­тали.

При растачивании конических отверстий пользуются следующи­ми способами: 1) в отдельных случаях применяют копировальные устройства; 2) используют специальные расточные головки и бор - штанги, в которых резец постепенно изменяет свое положение отно­сительно оси отверстия, приближаясь к ней или удаляясь от нее; 3) устанавливают верхнюю часть суппорта под углом, равным по­ловине угла конуса; 4) в отдельных случаях применяют сочетание продольной и поперечной подачи.

Протягивание широко применяют для обработки сквозных цилиндрических и особенно фасонных отверстий в крупносерийном и массовом производствах.

Для обработки шлицевых втулок это наиболее экономичный и производительный способ. Протяжка является специальным режу­щим инструментом, который до полного износа обрабатывает 12 000—15 000 деталей, допуская при этом 10—15 переточек.

В металлургическом машиностроении протягивание применяют сравнительно редко—в основном для обработки отверстий, а также шпоночных и шлицевых пазов в отверстиях. Цельные протяжки обычно изготовляют диаметром не более 80 мм. Протяжки диамет­ром 200 мм изготовляют в виде пустотелой трубы с закрепленными на ее наружной цилиндрической поверхности режущими элементами.

Отверстие под протягивание обрабатывают с точностью по 3— 4-му классам.

Припуски в зависимости от диаметра отверстия оставляют 0,25— 2 мм на сторону. Точность, достигаемая при работе протяжками, со­ответствует 3—2-му классам, чистота поверхности — 6—7-му клас­сам. Применяя калибровочные протяжки, можно получить и более высокую точность.

Шлифование отверстий наиболее часто производят по двум схемам: 1) при вращении изделия и шлифовального круга в проти­воположных направлениях (на внутришлифовальных станках) 2) при неподвижном изделии и при вращении круга вокруг своей оси и оси отверстия (на так называемых планетарных шлифоваль­ных станках). "

Первую схему применяют для обработки мелких и'средних ци­линдрических деталей типа втулок.

По второй схеме производят обработку крупных тяжеловесных деталей типа цилиндров, контуры которых несимметричны по отно­шению к оси шлифуемого отверстия, и больших втулок.

Чистовое шлифование обеспечивает получение отверстий 2-го и даже 1-го классов точности и 7—9-го классов чистоты.

Шлифовальный крут в отличие от развертки не следует за осью обработанного отверстия, а направляется шпинделем станка. По­этому шлифование позволяет повысить не только точность обработ­ки, макро - и микрогеометрию поверхности отверстия, но дает воз­можность также выправить положение оси, получившееся непра­вильным при предшествующей расточной операции.

Средние значения припусков на шлифование незакаленных от­верстий в зависимости от их размеров принимают в пределах 0,15— 0,6 мм на сторону. При закаленных отверстиях величину припуска увеличивают примерно на 50%.

Хонингован и е применяют для окончательной обработки от­верстий, обеспечивая 2—1-й классы точности и 9—12-й классы чи­стоты. Обработку отверстий производят раздвижными абразивными брусками, установленными в специальной хонинговальной головке (фиг. 51).

Хонинговальные головки применяют для обработки отверстий диаметром 16—1500 мм, независимо от длины. При обработке от­верстий, у которых длина меньше диаметра, стремятся обрабаты­вать сразу несколько деталей, располагая их последовательно одну за другой. Это дает лучшие результаты в отношении качества об­работки. Число брусков в головке чаще всего 6, но при больших диа-. метрах оно увеличивается до 9 и даже до 12. Лучшие результаты да­ют головки с нечетным количеством брусков. Для обработки сталії применяют корундовые, а для чугуна, цветных металлов и сплавов—

ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ КЛАССА «ВТУЛКИ»

Фиг. 51. Хоиикговальиая головка:

1 — раздвижной абразивный брусок; 2— заливка.

Карборундовые бруски зернистостью 80—180 и твердостью от ВМ до С. При требовании очень чистой отделки вводят дополнительное хошгнговэние брусками с зернистостью 300—600.

Развальцовывание отверстий (фиг. 52) выполняют после чистовой обработки. Поверхность отверстия сглаживается и упроч-

ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ КЛАССА «ВТУЛКИ»

На размер и составляет обычно 0,01—0,05 мм на диаметр. Поверх­ность отверстия, получая определенный наклеп, приобретает боль­шую износоустойчивость и долговечность в работе.

Обработка производится специальным инструментом — разваль­цовкой, которая снабжается бочкообразными роликами с цилиндри­ческим пояском посредине или закаленными калиброванными шари- ками. При регулировании и определении диаметра развальцовки на­до учитывать упругую деформацию, т. е. раздачу стенок отверстия, так как после удаления инструмента стенки несколько спружинива­ют внутрь. Чистота обработки получается 7—10-го классов и точ­ность 2—1-го классов. Необходимо иметь в виду, что при прове­дении процесса возникают значительные усилия, и при обработке менее пластичного материала, например чугуна, который труднее поддается выглаживанию, могут возникнуть повреждения поверх­ностного слоя металла, незаметные на глаз, но вредные при работе.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОКАТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ КЛАССА «ЭКСЦЕНТРИКИ»

Детали класса «эксцентрики» характеризуются тем, Что, кроме основной продольной оси, имеют одну или несколько смещенных осей, параллельных основной, вокруг которых имеются отдельные участки поверхности вращения. Основные группы этого класса составляют …

РАБОЧАЯ ЛИНИЯ ПРОКАТНОГО СТАНА

Рабочая линия тонколистового стана состоит из рабочей клети, шпиндельного устройства, шестеренной клети, редуктора и удлинен­ной муфты, которая соединяет редуктор с электродвигателем. Для ускорения работ установку всех механизмов можно начи­нать одновременно, …

ИНСТРУМЕНТ

Рассмотрим некоторые конструкции режущего инструмента, применяемого для обработки деталей прокатного оборудования. Токарные резцы. При работе с большими сечениями стружки и относительно низкими скоростями резания происходит интенсивное нагревание пластины твердого сплава …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.