25. Технологические процессы изготовления коленчатых валов.

Коленчатые валы подразделяют на цельные, состав­ные и сборные. Цельные изготавливают длиной до 5000 мм, составные - из двух секций для крупных судовых двигателей, сборные - для двигателей небольшой мощно­сти (например, мотоциклетные двигатели). Наиболее мас­совыми в производстве считаются коленчатые валы авто­тракторных двигателей. Их длина составляет от 400 до 1000 мм. Являясь конструктивно и технологически слож­ной деталью, коленчатый вал считается одной из самых ответственных деталей двигателя. Все это обуславлива­ет высокие требования к точности изготовления коленча­тых валов. Коленчатые валы в зависимости от напряженности изготавливают из углеродистых сталей 45, 45А, 40Х, 45Г2, 50Г и др. В качестве материала для коленчатых валов применя­ют и высокопрочный чугун с шаровидной формой графи­та. Такие чугуны содержат 0,2 ... 0, 25 % Cr, 1,15 ... 1,4 % Mn, не более 0,002 ... 0,14 % S, а также незначительное количество церия и других легирующих элементов. Колен­чатый вал для V-образного 12-цилиндрового двигателя, имеющего б шатунных и 7 коренных опор. В качестве за­готовки использована штамповка, изготовленная на криво­шипном горячеготамповочном прессе. Материал заготовки 18ХНВА. Укрупненно процесс можно разделить на четыре этапа: 1 - Черновая обработка, которая заключается в удале­нии больших объемов материала (обработка концов вала, центровых отверстий, обтачивание коренных шеек за два установа, шлифование четвертой коренной шейки под лю­нет, обтачивание шатунных шеек), шлифовании коренных шеек, обработке центрального отверстия в коренных шей­ках и отверстий в шатунных шейках. Этап заканчивается закалкой и высоким отпуском; 2 - Восстановление баз - центровых фасок, шлифование пятой коренной шейки под люнет, обработка концов вала, коренных и шатунных шеек, шлифование шеек, обработка контуров щек, их скосов, шлифование торцев щек, оконча­тельная обработка центрального отверстия и отверстий в шатунных шейках, обработка смазочных отверстий и ста­рение; 3 - Восстановление баз, шлифование коренных' и ша­тунных шеек, азотирование; 4 - Восстановление баз, полирование торцев щек их контуров, двухкратное шлифование коренных и однократ­ное шлифование шатунных шеек, полирование централь­ного отверстия и отверстий в шатунных шейках, баланси­ровка детали; После изготовления деталей выполняют контроль их размеров. При обработке заготовок коленчатых валов структу­ра построения операций и применяемое оборудование за­висят от объема выпуска.

29. Технологические процессы изготовления прецизионных деталей.

Ra=0,04...0,08 мкм. Однако в течении долгого времени это уда­валось получить только доводкой. Высокие, ряд особенностей техноло­гии их изготовления: метод подготовки технологических баз для операции финишной обработки, метод выполнения финишной обработки подшипниковых шеек. Шейки валов в основном обрабатывают при базиро­вании на неподвижных упорных центрах станка, которые обеспечивают наивысшие жесткость и точность обработ­ки. Поверхности центрового отверстия и упорно­го центра можно рассматривать как подшипники скольже­ния, испытывающие нагрузку от радиальной составляю­щей силы резания при шлифовании. Опорные поверхности упорных центров станка должны иметь точную форму по параметру отклонения от круглости и конусности. Погрешность технологических баз наследуется, т.е. переносится на обработанную поверхность детали. Полученное при этом отклонение формы зависит от числа волн на центровом отверстии, их высоты и усилия резания. Применяют несколько типов станков для шлифования центровых отверстий, различающихся схемой обработки и схемой базирования: 1 - станки, у которых шлифовальный круг имеет форму конуса с углом 60°, вершина инструмента при обработке центрового отверстия охваты­вает всю коническую поверхность, а обрабатываемая де­таль при этом неподвижна (рис.а). Существенным недостаток отсутствие выхода шлама. Эту схему обработки используют перед операциями чистового точения и предварительного шлифования; 2 - станки, у которых шли­фовальный круг касается обрабатываемой поверхности по образующей конуса, а обработка всей поверхности цен­трового отверстия осуществляется при вращении обра­батываемой детали вокруг собственной геометрической оси (рис. б). Недостаток схе­мы обработки - передача погрешности с базовой (наружной) поверхности на обрабатываемую; 3 - станки, у которых шли­фовальный круг совершает три движения: вокруг соб­ственной оси, планетарное вокруг оси обрабатываемого отверстия и осциллирующее вдоль образующей обрабаты­ваемого отверстия (рис. в). Деталь при этом способе обработки, как правило, неподвижна; 4 - станки, у которых шли­фование центровых поясов осуществляется кругом, имею­щим прямой профиль (рис. г). Деталь при этом базируется по наружной поверхности в призмах. Скорость резания у различных точек по длине образующего круга одинакова. Эта схема обеспечивает наиболее высокую точ­ность обработки. Профиль круга позволяет обрабатывать не только конические, но также плоские торцевые и цилиндрические поверхности.