96. Фрезерование и шлифование шлицев
Шлицы валов небольших диаметров обычно фрезеруют (до 100 мм) за один проход, больших диамерров – за два прохода. Черновое фрезерование шлицев, в особенности больших диаметров, иногда производятся на горизонтально-фрезерных станках. Имеющих делительные механизмы.
Шлифование шлицев
При центрировании шлицевых валов по наружному диаметру шлифуют только наружную цилиндрическую поверхность вала на обычных круглошлифовальных станках; шлифование впадины ( т.е . по внутреннему диаметру шлицев вала) и боковых сторон шлицев не применяется.
При центровании шлицевых валов по внутреннему диаметру шлицев фрезерование последних дает точность обработки по внутреннему диаметру до 0,05 – 0,06 мм, что не всегда является достаточным для точной посадки.
Если шлицевые валы после чернового фрезерования прошли термическую обработку в виде улучшения или закалки, то после этого они не могут быть профрезерованы начисто; необходимо шлифовать по поверхностям впадин (т.е. по внутреннему диаметру) и боковых сторон шлицев. Наиболее производителен способ шлифования фасонным кругом (рис. А), но при этом способе шлифования круг изнашивается не равномерно ввиду неодинаковой толщины снимаемого слоя у боковых сторон и у впадины зуба. Этот способ широко распространен в машиностроении.
Шлифовать шлицы можно в две отдельные операции; в первой шлифуют только впадины по всему диаметру (по внутреннему диаметру), а во второй – боковые стороны шлицев (рис б). Для уменьшения износо шлифовального круга после каждого хода стола вал поварачивается и, таким образом, шлифовальный круг обрабатывает впадины постепенно одну за другой.
Для объединения двух операций шлифования в одну применяются станки, на которых шлицы шлифуют одновременно тремя кругами; один шлифует впадину, два других – боковые поверхности шлицев (рис в).
97. Методы пластического формообразования шлицев
Накатывание шлицев без нагрева детали осуществляется роликами, имеющими профиль, соответствующий форме поперечного сечения шлицев. Вращающиеся на осях ролики (диаметром 100 мм) по одному на каждый шлиц расположены радиально в сегментах 4 массивного корпуса 1 накатной головки.
При передвижении головки по детали 3 свободно вращающиеся ролики 2, вдавливаясь в поверхность вала, образуют на ней шлицы соответствующей профилю ролика формы. Все шлицы накатываются одновременно, без вращения детали.
На специальных станках для накатывания шлицев
Накатная головка 1 размещается на салазках, для которых направляющими служат валы 2 и 5, соединяющие две массивные стойки. Салазки перемещаются приводом от гидроцилиндра, расположенного в задней стойке. В передней стойке находится гидравлический зажимной патрон 4, в котором закрепляется обрабатываемая деталь 3. Каждый ролик независимо регулируется на требуемую высоту.
На таких станках наибольшее число накатываемых шлицев доходит до 18. Продольная подача до 15 мм/с. Получаемая точность шлицев по шагу 0,04 мм, непрямолинейность не превышает 0,04 мм на 100 мм длины.
Процесс накатывания производителен, так как все шлицы накатываются одновременно, при малой затрате времени, с достаточно высокой точностью.