Файл: Ремонт строительных машин учебник..pdf

кого устройства к токарному станку. При его установке продоль­ ное движение резца совершается за счет перемещения всего суп­ порта ходовым валиком станка, а поперечное — гидроцилиндром 3. Работа гидрокопировального устройства происходит следующим образом. При закрытом золотниковом канале 7 в полостях ци­ линдра А и В вследствие перетекания жидкости через отверстие 5 устанавливаются одинаковые давления. Но поскольку площадь днища гидроцилиндра в полости А больше, чем в полости В, соз­ дается результирующая сила, которая перемещает гидроцилиндр по направлению стрелки С к обтачиваемой детали. Это переме­ щение будет происходить до тех пор, пока в результате переме­ щения вместе с цилиндром щупа 10 золотник приоткроет канал 7 на такую величину, при которой в полости В установится давление, равное примерно половине давления жидкости в полости А, ци­ линдр уравновесится и его перемещение вдоль оси штока прекра­ тится. За счет продольной подачи всего суппорта в таком поло­ жении будет обтачиваться цилиндрическая поверхность вала. Когда щуп упрется в торцовую поверхность шаблона, он переме­ стит золотник и последний на большую величину откроет канал 7. Масло из полости В начнет интенсивно перетекать з бак насоса, и давление в полости В упадет почти до нуля. Тогда цилиндр начнет перемещаться вдоль оси штока в направлении стрелки D. Это движение, складываясь с продольной подачей всего устрой­ ства, обеспечивает подрезание торца ступени вала. Когда щуп выйдет за пределы торца копира, пружина 9 несколько закроет золотником канал 7, давление в камере В возрастет, цилиндр снова уравновесится и начнется обработка цилиндрической по­ верхности следующей ступени вала.

Гидрокопировальные устройства целесообразно применять и при групповой обработке валов. Для упрощения наладки станка в этом случае целесообразно использовать групповые копиры барабан­ ного типа с набором копиров для каждой детали обрабатываемой группы.

В настоящее время выпускаются универсальные токарные стан­ ки с программным управлением, которые позволяют быстро и просто производить переналадку станка для обработки ступен­ чатых валов разных размеров в условиях мелкосерийного произ­ водства.

Для достижения высокой производительности при обработке валов эффективно применение токарных многорезцовых станков. На этих станках производится одновременно обтачивание несколь­ ких ступеней вала. Возможны три способа обработки: последова­ тельный, параллельный и комбинированный.

При последовательном способе обработки (рис. 3.4, а) резцы закрепляются на суппорте таким образом, что расстояние между их режущими кромками равно длине обтачиваемых ступеней вала и они вступают в работу один за другим. Резание производится при продольной подаче, а длина прохода при этом равна длине вала.

47

При параллельной обработке резцы расставляются так же, как при первом способе, но режущие кромки резцов устанавливаются несколько правее начала ступеней, для обработки которых они предназначены (рис. 3.4,6). В начале обработки производится ко­ сое врезание (с одновременной продольной и поперечной подачей), а по достижении требуемой глубины резания действует только продольная подача. При этом способе все резцы работают одновре­ менно, а длина прохода равна длине наибольшей ступени. Для сокращения длины прохода на длинных ступенях может устанав­ ливаться несколько резцов.

Рис. 3.4. Способы многорезцового обтачивания валов:

а — последовательный; б — параллельный; в — комбинированный

Комбинированный способ (рис. 3.4, в) является промежуточным между первым и вторым.

Выбор способа определяется главным образом возможностями станка. Наиболее эффективен второй способ.

Обработка шлицев на валах производится в большинстве слу­ чаев фрезерованием, иногда с последующим шлифованием.

Фрезерование шлицев у валов выполняют обычно червячной фрезой методом обкатки (рис. 3.5) на зубофрезерных или шлице­ фрезерных станках в зависимости от размеров валов. Установка вала на станке производится в центрах с жестким соединением его с помощью хомутика со шпинделем станка или в цанговом па­ троне передней бабки шлицефрезерного станка с подпиранием вто­ рого конца центром задней бабки. При фрезеровании длинных валов применяют подвижный люнет.

Фрезерование шлицев на валах может производиться также методом копирования дисковыми фасонными фрезами на горизон­ тально-фрезерных станках.

В большинстве случаев точность и чистота шлицев, получен­ ных фрезерованием, особенно по методу обкатки, оказываются

48

достаточными и последующего их шлифования не требуется. При необходимости шлифование по внутреннему диаметру и шлифова­ ние боковых поверхностей шлицев выполняют на шлицешлифоваль­ ных станках по методу копирования соответственно заправленны­ ми кругами, а наружной поверхности (по внешнему диаметру) — на круглошлифовальных станках обычными кругами.

Рис. 3.5. Схемы фрезерования шлицев:

а — методом обкатки; б, в и г — методом копирования

Фрезерование шпоночных канавок на валах обычно произво­ дится сразу после токарной обработки.

Канавки под врезные призматические шпонки фрезеруют на шпоночно-фрезерных станках стандартной концевой шпоночной фрезой, диаметр которой равен ширине шпоночного паза

(рис. 3.6, а).

Рис. 3.6. Схемы фрезерования шпоночных пазов:

Можно фрезеровать глухие шпоночные пазы и на обычных фре­ зерных станках концевыми фрезами с установкой вала в тисках, на призмах или в центрах. В последнем случае при большой длине вала для предупреждения прогиба под него ставят домкратик в месте фрезерования паза. Фрезерование паза обычно производится за один проход. Точность обработки при этом получается ниже,

3 — 8 3 6

чем при обработке паза на шпоночно-фрезерном станке за несколь­

ко проходов.

Если в конструкции вала у шпоночной канавки предусмотрен выход фрезы, канавку фрезеруют дисковой фрезой на фрезерных станках (рис. 3.6,б). Канавки под сегментные шпонки фрезеруют стандартными фрезами (рис. 3.6, б) на горизонтальноили вер­ тикально-фрезерных станках врезанием фрезы без подачи вдоль

оси вала.

Нарезание резьбы на валах выполняется на токарно-|ВИНторез- ных и специальных станках с использованием плашек, резцов, гре­ бенок, фрез или абразивных кругов. Кроме того, для нарезания резьбы в отверстиях могут применяться метчики.

Рис. 3.7. Схема установки для вихревого нарезания резьбы

Нарезание резьбы плашками применяется только при неболь« ших диаметрах вала, если требуемая точность ее не превышает 3-го класса.

Более высокая точность резьбы может быть получена. нареза­ нием ее на токарно-винторезных станках резцами, заточенными в соответствии с профилем резьбы. Применяются резцы стержневые,

призматические и дисковые. Последние два типа резцов имеют боль­ ший срок службы, так как сохраняют правильный профиль при большом числе переточек. Для получения качественной резьбы не­ обходима правильная установка резца, а именно: ось профиля резца должна быть строго перпендикулярна оси вала, а верхняя грань (при чистовом нарезании)— горизонтальна и точно на вы­ соте центров.

Для сквозных резьб вместо обычных однониточных резцов при­ меняют резьбовые гребенки. Производительность обработки при этом существенно возрастает, так как нарезание осуществляется за один проход.

Высокая производительность нарезания резьбы достигается также при использовании вихревого способа. Нарезание вихревым способом обычно выполняют на токарных станках, оборудованных приспособлением (рис. 3.7). Приспособление устанавливается на

50

Бесцентровое шлифование гладких валов осуществляется на проход. Обрабатываемый вал помещается между двумя шлифо­ вальными кругами на направляющей линейке (рис. 3.9), при этом круг большего диаметра осуществляет шлифование, а круг мень­

шой амплитудой (2—6 мм) и частотой порядка 400—1000 колебаний в минуту. В результате обработки снимается очень малый припуск, составляющий 0,005— 0,02 мм.

Другим высокопроизводительным способом обработки незака­ ленных поверхностей является обкатка их роликами по схеме, показанной на рис. 2.13, б. Обкатка может производиться после чи­ стового точения или шлифования. Этот метод обеспечивает повы­ шение чистоты поверхности на 1—3 класса по сравнению с исход.

52