Припуск на обработку

При изготовлении валов из проката припуск дается с учетом всех межоперационных припусков и допускаемой кривизны прутков. Размер заготовки округляют до ближайшего размера прокатного прутка по сортаменту ГОСТ 2590–88. В данном случае припуск на обработку должен составлять 4 мм. При максимальном диаметре готовой детали 65 мм диаметр заготовки должен составлять 73 мм. Ближайший типоразмер прутка по сортаменту 75 мм, поэтому выбирают его для обработки.

Технологические базы

В качестве черновой базы принимают необработанную наружную поверхность. Чистовые базы – преимущественно вспомогательные центровые отверстия.

Основные операции при обработке гладких и ступенчатых валов – это центрирование, обточка на токарных станках, шлифование посадочных поверхностей, фрезерование шлицов и шпоночных пазов.

Операция 1010 – фрезерно-центровальная (код 4269). Фрезеровать торцы и сверлить центровое отверстие окончательно (рис. 20.10).

Рис. 20.10. Операция 1010. Схемы для торцевой обработки вала (а) и получения центровых отверстий (б)

Станок: фрезерно-центровальный МР76М (код 381725). Приспособление: тиски с самоцентрирующими губками призматической формы, привод пневматический (код 396131). Базирование: по наружным поверхностям и одному торцу заготовки. Инструменты: торцовые фрезы диаметром 100 мм с числом зубьев 12, материал режущей части Т14К8 (код 381755); центровочные сверла диаметром 5 мм, материал Р6М5 (код 391242).

Измерительный инструмент: штангенциркуль ЩЦ1, диапазон измерения 400 мм, цена деления нониуса 0,1 мм (код 393310 для наладки), шаблон для контроля длины 286 ± 0,6 (код 393610 для работы).

Операция 1017 – токарно-копировальная (код 4117). Точить начерно поверхности диаметрами 50к6; 55к6; 52, 62 и 65 мм. Станок: токарно-гидрокопировальный полуавтомат 1Н713 (код 381115). Приспособление: центры (код 382840) и патрон поводковый с пневмоприводом (код 396115). Инструмент: проходной резец правый с сечением 25x17 мм, материал режущей части Т14К8 с φ = 45°, α = 8° и γ = 12° (код 392101). Измерительный инструмент: штангенциркуль ЩЦ1, диапазон измерения 125 мм, цена деления нониуса 0,1 мм (код 393310 для наладки), калибры-скобы 51, 5h14; 53; 5h14; 56; 5h14; 63, 5h14 (код 393117 для работы).

Операция 1030 – токарно-копировальная (код 4117). Обточить поверхности диаметрами 40Js6 и 65 мм начерно (остальные данные приведены в операции 1010).

Операция 1040 – токарная с программным управлением. Обточить окончательно поверхности диаметрами 50к6, 55h6, 55h6, 40js6 с припуском на шлифование диаметром 65; 60а11; 52, проточки диаметром 38; 48; 53; 58 мм и фаски 1×45°. Станок: токарный 16К17Т с ЧПУ (код 381021). Приспособление: поводковый плавающий центр с диаметром поводковой части 36 мм (код 392840).

Базирование заготовки по центровым отверстиям и левому торцу диаметром 40 мм. Инструменты: проходные резцы, правый и левый с сечениями 17×25 мм, материал режущей части Т14К8 φ = 90° (код 392101); прорезной резец, ширина режущей части 3 мм, материал режущей части Т14К8 (код 392112); фасонные резцы левый и правый φ = 45° (код 392114). Измерительный инструмент: штангенциркуль ЩЦ1 для наладки; калибры-скобы для работы 40, 3h9; 50, 4h9; 60a11; 65-0,3•

Операция 1050 – шпоночно-фрезерная (код 4272). Фрезеровать шпоночный паз 16S9 окончательно. Станок: шпоночно-фрезерный полуавтомат 692А (код 381610). Приспособление: тиски с призматическим основанием и пневматическим приводом (код 396131). Базирование: по поверхности диаметром 58h6 и торцу диаметром 62 мм. Инструмент: шпоночная фреза диаметром 16 мм, материал режущей части Т14К8 или Р6М5 (код 391726 или 391756). Измерительный инструмент: штангенциркуль ШТ1 (код 393310); калибр-пробка 16S9 (код 393110).

Операция 1060 – шлицефрезерная (код 4260). Фрезеровать шлицы с припуском па шлифование. Станок: шлицефрезерный 5350Б (код 381630). Приспособление: поводковое устройство (код 396115), центры (код 392840). Базирование: по центровым отверстиям. Инструмент: червячная шлицевая фреза марки Р6К5, d-8×56×7X62a11×10js7 (код 391710). Измерительный инструмент: комплексный калибр- втулка (код 393170).

Операция 1070 – шлицешлифовальная (код 4142). Шлифовать шлицы окончательно. Станок: шлицешлифовальный ЗБ450 (код 381315). Приспособление: центры (код 392840), поводковое устройство (код 396115). Базирование: по центровым отверстиям. Инструмент: шлифовальный профильный круг ПП250×16×7624А25ПСМ15 К435М/С2КЛА (код 397111). Измерительный инструмент: комплексный калибр-втулка (код 393170), микрометр гладкий с диапазонами измерения: 50–75 и 0–25 мм и ценой деления 0,01 мм (код 393410) для измерения внутреннего диаметра и толщины зубьев (шлицев).

Операция 1080 – круглошлифовальная (код 4131). Шлифовать поверхности диаметрами 50k6, 55h6, 40js окончательно. Станок: круглошлифовальный (код 381311) ЗМ150А. Приспособления: центры (код 393840); поводковое устройство (код 396155). Базирование: по центровым отверстиям. Инструмент: шлифовальный круг ПП350×50×127 24А25ПСМ15К435М/С2КЛА (код 397111). Измерительный инструмент: рычажные скобы с диапазоном измерения 25–50 и 50–75 мм и ценой деления 0,002 мм для наладки (код 394240), калибры-скобы 40js, 50k6 (код 393117).

Операция 1085 – резьбофрезерная (код 4271). Фрезеровать резьбу M52×1,5-8q окончательно. Станок: резьбофрезерный (код 391632) 5Б63Г. Приспособление: центры (код 392840), поводковое устройство (код 396115). Базирование: но центровым отверстиям. Инструмент: резьбовая гребенчатая фреза марки Р6М5 (код 391710). Измерительный инструмент: резьбовые калибры-кольца M52×l,5-8q (код 393140).

При составлении рабочих маршрутных процессов на конкретные валы данной группы часть операций может быть опущена (например, при отсутствии на вале резьбы, шлицев, шпоночной канавки или др.) В некоторых операциях приведенного процесса перечислены не все режущие и измерительные инструменты, необходимые для обработки и измерения вала.

При токарной обработке валов обтачивают цилиндрические, конические, шлицевые, резьбовые и другие поверхности. Технологическими базами являются центровые отверстия и левый торец установленного на станке вала. От него удобно обеспечивать точность осевых и линейных размеров, гак как система упоров, ограничивающих продольное перемещение суппортов с резцами, связана с положением буртика шпинделя. Получаемые при этом точность и шероховатость поверхностей приведены в табл. 20.2.

Таблица 20.2

Типовые технологические операции обработки различных поверхностей валов в серийном производстве

Поверхность вала	Квалитет	Шероховатость Rа, мкм	Характер и последовательность выполнения операций (переходов)
Цилиндрическая и коническая незакаливаемая	11 и грубее	25 и грубее	Черновое точение на станках класса H
	9 и грубее	3,2 и грубее	Черновое и чистое точение на станках класса Н
	6-8	0,4-1,6	1. Черновое, чистое точение и круглое шлифование на станках класса Н. 2. Черновое и чистое точение на станках класса П
Цилиндрическая и коническая закаливаемая	6-8	0,4-1,6	1. Черновое и чистое точение, закатка, круглое шлифование на станках класса Н. 2. Черновое и чистое точение, закалка, чистовое точение на станках класса П с использованием сверхтвердых режущих материалов на основе нитрида бора (композит 0,1), карбонада (например, марки АСПК) и др.
Шлицевая накаливаемая	6 для наружного диаметра	0,4-1,6	1. Черновое, чистовое точение, шлицефрезерование, закатка и шлицешлифование. 2. Черновое, чистовое точение, шлицефрезерование, закачка и шлицешлифование
Закаливаемые шлицевые поверхности	6–7 для внутреннего диаметра	0,4-1,6	1. Черновое, чистовое точение, шлицефрезерование, закатка и шлицешлифование. 2. Чистовое точение, шлицефрезерование, закачка и шлицешлифование
Цилиндрическая со шпоночной канавкой	Ширина канавки 8-9, 6-8 для наружного диаметра	0,4; 1.6; 0,8	1. Черновое, чистовое точение, шпоночное фрезерование и круглое шлифование. 2. Чистовое точение, фрезерование шпонки и круглое шлифование
Крепежная резьба с нормальным и мелким шагами	8h-8g	1,6	1. Черновое, чистовое точение, нарезание резьбы плашками или резьбофрезерованием. 2. Чистовое точение, нарезание резьбы плашками или резцами. 3. Получистовое точение и накатывание резьбы
Резьбовая с нормальным и мелким шагами	4h–6g	0,8	1. Чистовое, черновое точение и нарезание резьбы резцами. 2. Черновое, чистовое точение, резьбонакатывание

Токарную обработку в зависимости от конструкции валов и типа производства выполняют на различных станках: в единичном и мелкосерийном производствах – токарновинторезных и токарных станках с ЧПУ, в среднесерийном производстве – многорезцовых и др.