Типовые маршруты технологических процессов механической обработки заготовок, страница 14

У валов – шестерен (рис. 4.1д) в качестве технологических баз используют, как правило, поверхности центровых отверстий (см. типовые маршруты обработки валов п. 2). До начала финишной обработки центровые отверстия валов-шестерен высокой точности шлифуют.

На первых операциях черновыми технологическими базами являются наружные или, при больших диаметрах отверстий от 40 мм, внутренние необработанные («чёрные») поверхности. После обработки отверстия и торца их принимают в качестве технологических баз на большинстве операций. Предпочтительно колёса с нарезанными зубьями после термообработки при шлифовании отверстия и торца базировать по эвольвентным боковым поверхностям зубьев, что обеспечивает наибольшую соосность начальной окружности зубчатого венца и отверстия, сопрягаемого в дальнейшем при сборке с шейкой вала. В единичном, мелкосерийном, а часто и среднесерийном производстве при шлифовании отверстия и торца используют наружную цилиндрическую поверхность зубчатого венца. Это связано с возможностью применения на таких операциях трехкулачковых самоцентрирующих и мембранных патронов.

Наиболее простым методом обеспечения максимально высокой точности взаимного расположения поверхностей, включая зубчатый венец, является использование в качестве технологической базы точного центрального отверстия, посредством которого заготовка базируется на жесткой или разжимной оправке (цанговой, гидропластовой, кулачковой и т. п.) с упором в торец.

Маршрут технологического процесса механической обработки

 зубчатого колеса со ступицей 7 степени точности (l / d> 1)

005 Заготовительная

Для заготовок из проката – разрезание проката, для поковок - штамповка. Штампованные заготовки целесообразно выполнять с прошитыми отверстиями, если их диаметр более 30 мм и длина не более трёх диаметров (ГОСТ 7505-89).

Заготовки из чугуна и цветных сплавов (иногда из сталей) получают литьём.

010 Термическая

Выполняется нормализация или улучшение, реже отжиг.

Нормализация повышает обрабатываемость, снижает внутренние напряжения. Она рекомендуется для низкоуглеродистых сталей, обеспечивая твердость НВ 187…229.

Улучшение (твердость НВ 225…302) производят для высокоуглеродистых и легированных сталей (сталь 45, 40Х) часто после черновой обработки.

015 Токарная (черновая)

Обтачиваются поверхности заготовки с одной стороны. При выборе стороны заготовки учитывается ее форма, размеры отдельных поверхностей, размерные цепи и др.

Обычно технологическими базами являются наружная чёрная поверхность обода и торец, противолежащий ступице. Заготовка закрепляется в кулачках токарного патрона.

Точить торец обода и торец ступицы с одной стороны, точить наружную поверхность обода до кулачков патрона (при значительной его длине), расточить или зенкеровать отверстие (или сверлить и расточить (зенкеровать) при отсутствии отверстия в исходной заготовке), точить наружную поверхность ступицы, точить фаски (рис. 4.2).

Оборудование:

·  единичное производство – токарно-винторезный станок;

·  мелко- и среднесерийное – токарно-револьверный, токарный с ЧПУ;

·  крупносерийное и массовое – одношпиндельный или многошпиндельный токарный полуавтомат (для заготовок из прутка – прутковый автомат).

Рис. 4.2. Операционный эскиз токарной операции

020 Токарная (черновая)

Обтачивается вторая сторона заготовки.

Обрабатывается базовый торец обода (противолежащий ступице) начерно, наружная поверхность обода (или ее оставшаяся часть) начерно, растачивается отверстие под шлифование, снимаются фаски.

Технологические базы – обработанные поверхности ступицы (или обода) и большего торца (со стороны ступицы). Оборудование – то же (см. опер. № 015).

025 Протяжная (долбёжная)

Протянуть (долбить в единичном и часто в мелкосерийном производстве) шпоночный паз или шлицевое отверстие (рис. 4.3).

Технологические базы – торец обода колеса и центральное отверстие. Для обеспечения ориентации шпоночной протяжки относительно центрального отверстия используют адаптер.