книги / Основы технологии машиностроения
..pdfТехнология.производства типовых деталей машин |
411 |
и под щуп. Проверка конических шеек и конических отверстий производится методом параллельных сторон. Специальный шаблон устанавливается по образующей конуса (фиг. 260); измерение парал лельности верхней грани шаблона и противолежащей образующей конуса производится микрометрической или индикаторной скобой по краям и в середине конической шейки (размеры Ви В и ВА). Про верка конического отверстия производится тем же метолом (фиг. 261); при этом шаблон устанавливают радиусной поверхносп ю по образую щей конического отверстия, а плоская поверхность шаблона, параллельная противолежащей образующей, служит для промеров микронутромером по трем сечениям (размеры А х, Л? и Л3).
|
|
|
|
|
В. Технология |
производства втулок |
|
|
|||||
|
Основные |
конструктивные |
разновидности |
втулок: |
гладкие |
||||||||
(фиг. |
262, а); |
с буртами |
или |
фланцами (фиг |
262, б) |
и |
(262, в); |
||||||
с |
коническим |
отверстием |
|
|
|
|
|
||||||
(фиг. 262, г); разрезные ко |
|
|
|
|
|
||||||||
нические |
|
(фиг. |
262, |
д)\ |
|
|
|
|
|
||||
с |
залитым |
слоем |
анти |
|
|
|
|
|
|||||
фрикционного |
|
сплава |
|
|
|
|
|
||||||
(фиг. |
262, |
е)\ |
свернутые |
|
|
|
|
|
|||||
тонкостенные |
с открытым |
|
|
|
|
|
|||||||
швом (фиг. 262, ж)\ по |
|
|
|
|
|
||||||||
верхности |
отверстий |
вту |
|
|
|
|
|
||||||
лок |
имеют канавки |
для |
|
|
|
|
|
||||||
смазки; |
для подвода |
смаз |
|
|
|
|
|
||||||
ки |
|
имеются |
поперечные |
|
|
|
|
|
|||||
отверстия. |
|
|
условия |
|
|
|
|
|
|||||
|
Технические |
|
|
|
|
|
|||||||
изготовления |
втулок |
ха |
|
г) |
|
*) |
|
||||||
рактеризуются |
|
следую |
|
|
|
|
|
||||||
щими данными. |
Диамет |
|
|
|
|
|
|||||||
ральные |
размеры |
наруж |
|
|
|
|
|
||||||
ных поверхностей задаются |
|
|
|
|
|
||||||||
по 2 или |
3-му |
классу |
точ |
|
|
|
|
|
|||||
ности; отверстия — обычно |
|
|
|
|
|
||||||||
по 2, реже |
по |
3-му |
классу |
|
|
|
|
|
|||||
точности, |
для |
ответствен |
|
|
|
|
|
||||||
ных сопряжений — по 1-му |
Фиг. 262. Конструктивные |
разновидности |
|||||||||||
классу |
точности. |
|
Разно- |
|
подшипниковых втулок. |
|
|||||||
стенность |
|
допускается |
|
|
|
|
|
в пределах 0,03—0,15 лш. Неперпендикулярность торцовых поверх ностей к оси отверстия допускается до 0,2 мм на 100 мм радиуса, а при осевой нагрузке на торцовые поверхности неперпендикуляр ность задается в пределах 0,02—0,03 мм. Чистота поверхностей за дается для наружных поверхностей вращения обычно по 6-му классу;
412 |
Технология производства типовых деталей и узлов машин |
||
для отверстий — от 6 до |
8-го класса, |
иногда 9-й класс, в зависи |
|
мости |
от предъявляемых |
требований; |
для торцовых поверхностей |
4-й класс, а при осевой нагрузке на торцовые поверхности 6—7-й класс чистоты.
Материалы, применяемые для изготовления втулок: сталь, латунь, бронза, чугун, специальные сплавы, металлокерамика, пластмассы.
Виды з а г о т о в о к . Для втулок с диаметром отверстия до 20 мм применяют калиброванные или горячекатаные прутки, а также отливки в виде сплошных болванок. Для втулок с диаметром отвер стия более 20 мм применяют цельнотянутые трубы или литые заго товки с отверстиями; при этом применяют литье в земляные формы машинной формовки, литье в постоянные металлические формы, центробежное литье и литье под давлением. Для свернутых тонко стенных втулок с открытым швом применяют латунный или брон зовый голосовой материал; для таких втулок возможно также приме нение биметаллической ленты. Заготовки из металлокерамических материалов получают прессованием и спеканием. Заготовки из пласт масс получают также прессованием. Заготовки для втулок, получен ные прессованием и литьем под давлением, могут быть выполнены с центральным отверстием практически без ограничения его диамет рального размера, а именно до 3 мм и менее, в зависимости от приме няемого сплава.
С п е ц и ф и ч е с к и е т е х н о л о г и ч е с к и е з а д а ч и при обработке втулок заключаются в достижении концентричности на ружных поверхностен относительно отверстия и перпендикулярности торцов к оси отверстия. Для тонкостенных втулок возникает допол нительная задача закрепления заготовки при обработке на станках без ошутимых ее деформаций.
Задача концентричности наружных поверхностей относительно отверстия и перпендикулярности торцовых поверхностей к оси отвер стия может быть решена тремя способами: 1) обработкой наружных поверхностей, отверстия и торцовых поверхностей за один установ; 2) обработкой всех поверхностей за два установа или за две опера ции с базированием при окончательной обработке отверстия по наруж ной поверхности; 3) обработкой всех поверхностей за два установа или две операции с базированием при окончательной обработке наружной поверхности по отверстию.
Обработка за один установ возможна при изготовлении втулок из прутка или трубы с отрезкой обработанной заготовки в конце выполненной операции; однако при жестких требованиях к концентричности, в случае увода оси отверстия при сверлении, возникает необходимость в окончательной обработке наружных поверхностей и торцов с базированием по отверстию.
При индивидуальной отливке крупных заготовок обработка за один установ требует наличия приливов, что значительно увели чивает отходы и понижает коэффициент использования металла. Поэтому для индивидуальных отливок этот способ может быть при
4 1 4 Технология производства типовых деталей и узлов машин
поверхностей относительно отверстия и неперпендикулярностью торцовых поверхностей к оси отверстия, возникающих в процессе обработки.
Пространственные отклонения, изменяя глубину резания в про цессе обработки, влияют на величину отжатий в упругой системе
станок — заготовка — инструмент, |
но непосредственно в расчетную |
|||||||||
формулу для определения допуска |
не входят; |
вместе |
с тем |
прост |
||||||
|
|
|
|
|
|
ранственные |
отклонения |
|||
|
|
|
|
|
|
влияют |
на величину при |
|||
|
|
|
|
|
|
пусков |
и |
суммируются |
||
|
|
|
|
|
|
с погрешностью установки |
||||
|
|
|
|
|
|
для припусков по |
диамет |
|||
|
|
|
|
|
|
ральным размерам по пра |
||||
|
|
|
|
|
|
вилу |
квадратного |
корня, |
||
|
|
|
|
|
|
а для |
осевых |
размеров — |
||
|
|
|
|
|
|
арифметически. |
|
|||
|
|
|
|
|
|
Т е х н о л о г и я о б |
||||
|
|
|
|
|
|
р а б о т к и |
в т у л о к |
|||
|
|
|
|
|
|
и п р и м е н я е м о е о б о |
||||
|
|
|
|
|
|
р у д о в а н и е |
зависят |
|||
Фиг. 263 Схема обработки |
втулки на токарно |
в основном от вида заго |
||||||||
револьверном |
станке: |
|
|
товки. |
|
|
|
|||
/ — подрезка торца. 2 — подача прутка до упора, |
При |
обработке |
втулок |
|||||||
8 — зацентровка |
под |
сверление. |
4 — сверление |
|||||||
отверстия и обтачивание наружной |
поверхности; |
из прутка придерживаются |
||||||||
Б — растачивание |
отверстия |
обтачивание наружной |
преимущественно |
следую |
||||||
поверхности и снятие |
фасок; |
в — предварительное |
||||||||
развертывание: |
7 — окончательное |
развертывание; |
щего |
|
технологического |
|||||
|
8 — отрезка. |
|
|
маршрута. |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1.Подрезка торца у прутка, подача прутка до упора, зацентровка под сверление, сверление отверстия и обтачивание наружной поверх ности, растачивание или зенкерование отверстия и обтачивание наружной поверхности со снятием фасок на свободном торце, пред варительное развертывание, окончательное развертывание, отрезка (фиг. 263); эта операция выполняется на токарно-револьверном станке, одношпиндельном или многошпиндельном автомате.
2.Снятие фасок с противоположного торца втулки на вертикаль но-сверлильном или операционном токарном станке.
3.Сверление смазочного отверстия на вертикально-сверлильном станке.
4.Нарезание смазочных канавок на специальном станке.
5.Шлифование наружной поверхности на круглошлифовальиом или бесцентрово-шлифовальном станке.
При обработке втулок из трубы переход сверления, естественно, выпадает, и вместо сверления производится зенкерование или раста чивание отверстия; в остальном процесс не отличается от обработки втулки из прутка.
При обработке втулок из индивидуальной отливки или поковки целесообразно применять следующий технологический маршрут.
Технология производства типовых деталей машин |
41S |
1. Зенкерование отверстия втулки и снятие фаски в отверстии на вертикально-сверлильном станке (фиг. 264); в связи с тем, что при закреплении втулки в патроне базирующей является наружная поверхность втулки, расчет припуска на зенкерование следует про изводить по формуле (138) с учетом увода оси литого отверстия
ипогрешности установки втулки в патроне.
2.Протягивание отверстия на горизонтально-протяжном станке со сферической самоустанавливающейся шайбой, которая приме няется в связи с тем, что торец втулки необработан; протягиванием остаточный увод оси отверстия не исправляется, а погрешность установки не имеет места, по этому припуск под протягивание определяют по формуле (138) с исключением подкоренных зна чений и, следовательно, с учетом только вы соты поверхностных неровностей и глубины дефектного поверхностного слоя. Обычно у вту лок, которые запрессовывают в корпус, остав ляют после протягивания припуск на оконча тельную обработку отверстия после запрессовки.
3.Однократное или предварительное обта
чивание |
наружной поверхности, в зависимости |
Фиг. |
264. Зенкерева |
|||
от точности выполнения черной заготовки, по |
||||||
дрезка |
торцов и снятие наружных фасок на |
ние |
и снятие фаски |
|||
в отверстии |
втулки. |
|||||
токарно-многорезцовом полуавтомате; операция |
разжимной |
оправке |
||||
выполняется с базированием |
по |
отверстию на |
||||
или с |
запрессовкой втулки |
на |
цилиндрическую оправку. |
При расчете припуска на диаметр погрешностью установки можно пренебречь, а пространственное отклонение должно включать оста точное смещение оси отверстия после зенкерования. Для торцовых поверхностей отсутствуют и погрешность установки и пространствен ные отклонения.
4. Чистовое обтачивание наружной поверхности, если производи лось не однократное, а предварительное обтачивание; чистовую' подрезку торцов производят лишь в том случае, если это вызывается допуском на размер по длине и требованиями, предъявляемыми к тор цовым поверхностям; в этом случае операция выполняется на много резцовом полуавтомате; если производится обтачивание только наружной гладкой поверхности, то операция может быть выполнена на обычном токарном станке; при ступенчатой наружной поверхности операция выполняется на многорезцовом полуавтомате (фиг. 265), с прессовой посадкой по шейкам а \\ б оправки.
Последующие четыре технологические операции аналогичны операциям 2, 3, 4 и 5 маршрута обработки втулки из прутка.
Технология изготовления втулок различных конструктивных разновидностей отличается лишь наладкой для обработки наружных поверхностей на многорезцовых полуавтоматах. Втулки с кони ческим отверстием зенкеруются и развертываются коническим инстру
416 Технология производства типовых деталей и узлов машин
ментом с подачей до упора. У разрезных конических втулок при мно горезцовой обработке инструмент, предназначенный для конической поверхности, направляется копиром; кроме того, для этих втулок предусматриваются фрезерные операции для образования прорези и надрезов на наружной поверхности, а также нарезание резьбы на концевых уступах втулки. Для втулок, заливаемых антифрикцион
ным |
сплавом, предусматривается операция |
растачивания |
канавок |
||||||
в отверстии. Свернутые |
втулки с открытым |
швом обрабатываются |
|||||||
|
|
|
аналогично |
литым |
гладким |
||||
|
|
|
втулкам; при этом в шов вста |
||||||
|
|
|
вляется |
прокладка, |
которая |
||||
|
|
|
укрепляется в нем легкоплав |
||||||
|
|
|
ким припоем и удаляется по |
||||||
|
|
|
окончании |
обработки. |
|
||||
|
|
|
М еталлокерамические |
||||||
|
|
|
втулки |
изготовляются |
преи |
||||
|
|
|
мущественно на железной или |
||||||
|
|
|
медной |
основах. Материалы |
|||||
|
|
|
на медной основе отличаются |
||||||
|
|
|
меньшим коэффициентом тре |
||||||
|
|
|
ния, |
лучшей |
прирабатывае- |
||||
|
|
|
мостью, |
но |
обладают |
мень |
|||
|
|
|
шей |
механической |
прочно |
||||
Ф и г. |
265 . О бр аботк а втулки |
со ступ ен ч атой |
стью. |
|
обработке железоке |
||||
н а р у ж н о й п ов ер хн ость ю на |
м н о го р езц о в о м |
При |
|||||||
|
п ол уав том ате. |
|
рамических |
деталей |
резцы |
||||
|
|
|
с пластинками |
из |
твердого |
сплава ВК8 обеспечивают высокую стойкость, а наличие переходной режущей кромки с углом заточки 1,5—2° дает высокую чистоту по
верхности при режимах |
резания: |
v = 200 ч- 400 м/мин, s = |
=0,05 ч- 0,15 мм/об, t = |
0,5 ч- 1,2 |
мм. |
С целью улучшения антифрикционных свойств пористые втулки после спекания подвергаются пропитке авиационным маслом в ванне, нагретой до температуры 110—120°. В зависимости от толщины стенки втулки продолжительность ее пропитки колеблется от 45 мин. (для стенки 4 мм) до 120 мин. (для стенки 9,5 мм).
Отверстия пористых втулок не рекомендуется калибровать шари ком, так как в этом случае поры частично закрываются и самосмазы-
вающая способность втулки понижается; |
поэтому целесообразнее |
|||
обрабатывать отверстие |
втулки |
тонким |
растачиванием. В |
связи |
с высокой точностью, |
которая |
обеспечивается металлокерамиче |
||
ской технологией, ограничиваются обычно однократной |
обра |
|||
боткой. |
|
|
|
|
Втулки из пластмасс могут быть изготовлены из прутка, из трубы или из индивидуальной заготовки, полученной прессованием. Техно логия обработки втулок из прутка и трубы аналогична обработке металлических втулок. Высокая точность прессования индивидуаль-