32. Материалы и методы получения заготовок для изготовления валов.
Валы в основном изготовляют из конструкционных и легированных сталей, обладающих высокой прочностью, хорошей обрабатываемостью, малой чувствительностью к концентрации напряжений, а для повышения износостойкости способностью подвергаться термической обработке. Этим требованиям отвечают стали 40, 45, 40Х, 40Г2 и другие. Валы, работающие в агрессивных средах, выполняют из коррозионно-стойких сталей и сплавов.
Заготовки для валов. Производительность механической обработки валов определяется маркой материалов, размерами и конфигурацией заготовки. Изготовляют заготовки из проката резкой или рубкой с последующей обработкой деформацией (ковка, штамповка, высадка, обжатие на ротационно-ковочных машинах, поперечно-винтовая прокатка).
В единичном и мелкосерийном производстве заготовки валов с небольшим числом ступеней и незначительной разницей их диаметров получают отрезкой от горячекатаных или холоднотянутых прутков и сразу подвергают механической обработке. При изготовлении валов массой более 15 кг или валов с большим перепадов диаметров шеек для уменьшения расхода материала на заготовку применяют свободную ковку. Ее выгодно применять в том случае, когда расходы, связанные с ковкой, компенсируются экономией металла и снижением стоимости механической обработки резанием.
В серийномпроиз-ве заготовки для валов получают ковкой в подкладных или групповых переналоживаемых штампах. Широко используют ротационную ковку на ковочных машинах с прогр. управлением. При выборе того или иного метода получения заготовки следует сравнивать себестоимость и коэффициент использования материала Ки.м.. Установлено, если Ки.м. штамповки больше Ки.м. проката на 0,15, то более экономичной явл-ся заготовка полученная штамповкой.
В крупносерийном и массовом произ-ве заготовки валов, как правило, получают резкой(рубкой) проката и последующей ковкой в дорогостоящих штампах, обеспечивающих минимальные припуски на обработку(1,5-2 мм) и максимальное приближение конфигурации заготовки к геометрической форме детали. При этом Ки.м.=0,7…0,95.
При мех-ой обработке резанием в автоматизированном произ-ве, в частности на станках с ЧПУ, допуски и припуски заготовок д.б. на 10-30% меньше, чем при обработке на станках с ручным управлением. Ужесточение требований по св-вам материала и точности заготовок, обраб-ых на станках с ЧПУ, обусловлено необходимостью, стремлением сократить кол-во стружки, создать наиболее благоп-ые условия для работы режущего инструмента.
Заготовки для валов изготовляют в заготовит-ых цехах или загот-ых участках мех-го цеха, где кроме кузнечно-прессового оборудования устанавливают правильно-калибровочные, отрезные, фрезерно-центровальные, центровальные, токарно-обдирочные и др.станки. Кроме предварительной обработки заготовки подвергают термической обработке для улучшения обрабатываемости и снятия остаточных напряжений.
45. Выбор технологических баз при изготовлении зубчатых передач.
Выбор технол. баз (ТБ) во многом опр-ет эффективность решения задач достижения геометрической точности, качества пов-ти, послед-тиобр-кипов-ей и в целом ТП. Базирование колес на 1-ой операции и построение ТП изготовления во многом связаны с базированием колес на валу. Таким образом, в качестве общих технологических баз принимаются как правило основные базы колес. Базирование по отв-ю обеспечивает получ-е наиболее точных размеров, связыв-их диаметр нач-ой окруж-ти колеса с центром базового отв-я. В этом случае при шлиф-ии зубьев колеса его уст-ют на точную оправку по шлифовальномуотв-ю.
Выбор технол-х баз при обр-ке до нарезания зубьев зависит от конструкции и соответствует выбору баз у дисков и втулок. При обработке валов – шестерен в качестве общих технол-х баз исп-сяцентровыеотв-я, тоесть выбор технол-х баз такой же, как и при обр-ке валов.
При обработке одновенцовых и многовенцовых колес с достаточной длиной базового отверстия (при l / d 1) в качестве общих технологических баз принимают отверстие (двойная направляющая база) и базовый торец (опорная база), а затем на их базе осуществляется большинство операций (токарных, зуборезных, зубошлифовальных и др.).
При обработке зубчатых колес, у которых l / d 1 и длина отверстия недостаточна для образования двойной направляющей базы, используют в качестве баз следующие поверхности: базовый торец (установленная база), отверстие (двойная опорная база).