Обработка шлицевых поверхностей на валах



Технологический процесс изготовления шлицев зависит от того, какой принят способ центрирования вала и втулки.

В шлицевых соединениях применяются три способа центрирования сопряженных деталей (вала и втулки):

    • центрирование втулки по наружному диаметру шлицевых выступов вала;
    • центрирование втулки по внутреннему диаметру шлицев вала;
    • центрирование втулки по боковым сторонам шлицев.

Форма шлицев может быть прямоугольная, эвольвентная и треугольная.

Шлицы на валах изготовляются различными способами:

    • фрезерованием с последующим шлифованием;
    • накатыванием;
    • протягиванием;
    • строганием.

Наиболее распространенным способом является фрезерование.

Фрезерование шлицев. Шлицы на валах до 100 мм фрезеруются за один проход, а на валах большего диаметра – за два.

В единичном и мелкосерийном производствах шлицы фрезеруют на горизонтально – фрезерных станках с применением делительных головок специальными шлицевыми дисковыми фрезами (рисунок 6.79,а). Профиль боковой поверхности такой фрезы соответствует профилю впадины между выступами шлицев.

Основное время обработки определяется по формуле

,

где – подача фрезы на один оборот заготовки, мм/об;

– частота вращения фрезы;

– число зубьев фрезы;

– число шлицев.

Рисунок 6.79 – Фрезерование шлицев валов а – шлицевой дисковой фрезой; б – двумя дисковыми фрезами; в – двумя дисковыми специальными фрезами; г – шлицевой червячной фрезой

Фрезерование шлицев двумя дисковыми фрезами (рисунок 6.79,б) более производительно, однако требует дополнительного фрезерования впадины.

Фрезерование одновременно двух шлицевых канавок двумя специальными дисковыми фрезами (рисунок 6.79,в) обеспечивает высокую производительность обработки при удовлетворительной точности.

В условиях крупносерийного и массового производства обработка шлицев осуществляется методом обката (рисунок 6.79,г) на специальных шлицефрезерных станках, обеспечивающих более высокую точность и производительность.
Недостатком метода является то, что для обработки необходимы специальные шлицевые червячные фрезы.

При обработке шлицев с центрированием по внутреннему диаметру шлицев вала как червячная, так и дисковая фрезы должны иметь «усики», вырезающие канавки в основании шлица.

Шлифование шлицев. Для получения высокой точности шлицы шлифуются.

При центрировании шлицевых валов по наружному диаметру шлифованию подвергается только наружная поверхность вала на круглошлифовальных станках. Шлифование впадин и боковых поверхностей шлицев не применяется.

При центрировании шлицевых валов по внутреннему диаметру шлицев шлифованию подвергаются внутренний диаметр и боковые поверхности шлицев. Наиболее производителен метод шлифования фасонным кругом (рисунок 6.80,а).
При таком шлифовании шлифовальный круг изнашивается неравномерно, что требует частой его правки.

При шлифовании в две операции сначала шлифуется впадина, а на второй операции – боковые поверхности шлицев (рисунок 6.80,б).

При шлифовании тремя кругами один круг шлифует впадины, а два других – боковые стороны шлицев (рисунок 6.80,в).и

Рисунок 6.80 – Шлифование шлицев вала а – фасонным кругом впадины; б – фасонным кругом впадины внутреннего диаметра; в – шлифование боковых поверхностей шлицев; г – тремя кругам   Шлифование шлицев фасонным кругом на шлицешлифовальном станке с ЧПУ

Основное время обработки определяется по формуле

,

,

где – число ходов;

– скорость стола; м/мин;

– число шлицев;

– поправочный коэффициент при шлифовании =1,15…1,5;

– припуск на шлифование;

– вертикальная подача (глубина шлифования) на один ход стола.

1 – корпус; 2 – накатной ролик; 3 – заготовка; 4 – сегмент Рисунок 6.81 – Конструктивная схема накатной головки

Накатывание шлицев. Накатывание применяется в крупносерийном и массовом производствах как предварительная обработка шлицев. Оно может осуществляться с нагревом или без нагрева заготовки. Накатывание осуществляется роликами, закаленными до высокой твердости. Схема накатной головки показана на рисунке 6.81. Вращающиеся ролики 2 расположены в сегментах 4 корпуса 1 накатной головки. При передвижении головки по заготовке 3, свободно вращающиеся ролики 2, вдавливаются в поверхность вала, образуя шлицы, профиль которых соответствует профилю роликов 2. Все шлицы накатываются одновременно.

Процесс накатывания весьма производителен и дает достаточно высокую точность шлицев.

Протягивание. Протягивание осуществляется на горизонтально-протяжных станках. Протягивание сквозных шлицев осуществляется специальной протяжкой, имеющей профиль режущей части, соответствующий профилю шлица. Каждый шлиц протягивается поочередно с помощью делительного устройства.

При протягивании несквозных шлицев используется блочная протяжка, в которой режущие зубья имеют независимое взаимное радиальное перемещение.

Строгание. Процесс строгания шлицев на валах аналогичен долблению зубьев зубчатых колес методом копирования многорезцовой головкой. Все шлицы обрабатываются одновременно набором профильных резцов. Заготовка, расположенная вертикально, движется возвратно-поступательно. При каждом ходе вверх она входит внутрь неподвижной резцовой головки. Все резцы одновременно нарезают шлицы, получая радиальную подачу на двойной ход заготовки. При обратном ходе заготовки резцы отходят в радиальном направлении.

Процесс шлицестрогания весьма производителен и может применяться в крупносерийном и массовом производствах.


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 3287; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!