Глава VIII

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ МАШИН

§ 40. Валы

В машинах различного назначения применяют ступенчатые, гладкие и фланцевые валы. Ступенчатые валы наиболее распространены. Они имеют утолщение посередине или с одного конца. Фланцевые валы используют в тяжелом машиностроении (гидротурбостроении) и обычно выполняют полыми.

Шейки валов могут иметь шпоночные пазы, шлицы или резьбу. Резьбы для закрепления сопряженных деталей от осевого перемещения часто выгодно заменять канавками для пружинных колец. Это упрощает обработку и сборку. В местах перехода ступеней делают канавки или галтели. Обработка галтели более сложна; поэтому предпочтительно, где это допустимо, предусматривать канавки. Торцы вала имеют фаски. Валы с отношением длины к диаметру менее 15 относят к жестким; при отношении более 15 валы считают нежесткими. Особую группу составляют коленчатые и кулачковые валы.

Материалом для валов обычно служит сталь 40. Для ответственных валов используют легиоовапные конструкционные стали (хромоникеле-вые, хромистые, хромоникелемолибденовые). В специальных, случаях применяют также перлитные ковкие и модифицированные чугуны. Эти материалы износостойки и обладают свойством демпфировать колебания.

По техническим условиям на изготовление валов диаметры посадочных шеек выполняют по 2 или 3-му классу, а иногда по 1-му классу точности. Овальность и конусность шеек валов допускают не более 0,5 поля допуска на их диаметры. Несоосность посадочных шеек не должна превышать 5—10 мкм, а осевое биение упорных торцов или уступов 0,01 мм при наибольшем радиусе. Отклонения от параллельности шпоночных пазов или шлицев оси вала допускают до 0,1 мкм/мм (0,1 мкм на 1 мм длины); допуски па длину ступеней 50—200 мкм; допустимая искривленность осп вала 0,03—0,05 мм/м; шероховатость поверхности посадочных шеек 7-10-й классы, а торцов и уступов — 4-5-й классы. Поверхности шеек часто закаливают т. в. ч. до твердости HRC 45-50.

В массовом н крупносерийном производствах заготовки валов штампуют в закрытых штампах на молотах или прессах. Заготовки ступенчатых валов выполняют также на ротационно-ковочных машинах и поперечно-винтовой прокаткой, а заготовки с односторонним утолщением — на горизонтально-ковочных машинах.

Ступенчатые валы с малым перепадом диаметров ступеней выполняют непосредственно из горячскатанпого проката. Выбор метода по-

лучения заготовки производят, сравнивая суммарные себестоимость процессов получения заготовки и механической обработки сопоставляемых вариантов (см. гл. VI). Для гладких валов применяют калиброванный прокат.

В единичном или мелкосерийном производствах заготовки для валов выполняют свободной ковкой (в мелкосерийном производстве с применением подкладных штампов) или используют горячекатанный прокат.

Исходным материалом для кованых и штампованных заготовок служит круглый прокат, а для крупных валов слиток.

Кривизна проката и поковок достигает 5 мкм/мм, для уменьшений припусков на механическую обработку заготовки подвергают правке, уменьшая их кривизну до 0,5-Н мкм/мм. Несоосность шеек заготовок не должна превышать 1/4 поля допуска на диаметр большой шейки.

Технология обработки зависит от конфигурации, размеров н жесткости валов, а также от программы выпуска. Рассмотрим варианты обработки ступенчатых н гладких валов. При одностороннем расположении ступеней и длине вала до 100—150 мм всю токарную обработку производят на револьверных станках или автоматах, выполняя до отрезки детали все черновые и чистовые переходы. Заготовкой служит калиброванный пруток, закрепляемый в цанговом патроне. Дополнительную обработку (шлифование, фрезерование шпоночных пазов, сверление поперечных отверстий и др.) производят на других станках.

Штампованные н нарезанные из проката заготовки для ступенчатых валов длиной более 100 мм обрабатывают в центрах по следующему маршруту: поочередное или одновременное фрезерование торцов заготовки; зацентровка заготовки с двух сторон; предварительное обтачивание заготовки (обычно с двух установов); чистовое обтачивание; предварительное шлифование шеек; фрезерование шпоночных пазов или шлицев; сверление отверстий (если предусмотрены чертежом); нарезание резьб; термическая обработка (если нужно); окончательное шлифование шеек.

Маршрут обработки нежестких валов усложняется введением дополнительных операций протачивания и шлифования шейки под люнет до токарной обработки), а также введением нескольких операций промежуточной правки (если она допускается техническими условиями).

За базы при выполнении большинства операций принимают центровые гнезда заготовки. При обработке полых валов концентричность наружных поверхностей относительно посадочных участков центрального отверстия обеспечивается базированием на центровые пробки или конические фаски отверстия.

Параллельность шпоночных пазов или шлицев оси вала достигается его установкой на центра; обработка с установкой в призмах применяется при условии точной обработки базирующих шеек.

Задача выдерживания жестких допусков на длину ступеней при способе автоматического получения размеров решается параллельной подрезкой уступов на предварительно настроенном станке. Установка на плавающий передний центр, обеспечивает жесткий допуск на длину ступени от левого торца.

В массовом и крупносерийном производствах операции фрезерования н зацентровки торцов заготовок диаметром до 125 мм и длиной до 500 мм выполняют на фрезерно-центровальных полуавтоматах МР-71 и МР-73, заготовок диаметром до 60 мм н длиной до 825 мм на фрезерно-центровальных полуавтоматах барабанного типа МР-78. Фрезерование торцов валов диаметром до 50мм и длиной до 525 мм осуществляют на двусторонних торцефрезерных автоматах А981М, а центрование — на двустороннем центровальном автомате А982М. Эти станки можно встраивать в автоматические линии.

В серийном и мелкосерийном производствах рассматриваемые операции выполняют на фрезерно-центровальных станках ФЦ-1 и ФЦ-2 (рис. 89). Производят также раздельное фрезерование торцов на продольно-фрезерных станках, а центрование — на двусторонних или односторонних станках.

Торцы валов после фрезерования дополнительной обработке обычно не подвергают.

Установку для фрезерования торцов производят в призмах с базированием заготовки в осевом направлении по упору. За базу следует выбирать уступ, расположенный по возможности посередине заготовки. В этом случае обеспечиваются равные припуски на обработку каждого торца. При раздельной зацентровке на двустороннем станке за базу принимают тоже уступ или один из обработанных торцов. В последнем случае возникает разница на глубине центровых гнезд, равная допуску на длину фрезерованной заготовки. Размеры центровых гнезд назначают по ГОСТ 14034—68 в зависимости от диаметра заготовки.

Черновое и чистовое обтачивание валов в массовом и серийном производствах выполняют на токарных многошпиндельных вертикальных полуавтоматах моделей 1282, 1А283, на одношпиндельных многорезцовых полуавтоматах моделей 1711, 1721, 1А730, А983 и А984М (последние две модели встраиваются в автоматические линии), а также на токарных гидрокопировальных полуавтоматах моделей 1712, 1722 и др. В мелкосерийном производстве применяют токарные гидрокопировальные полуавтоматы, токарные станки обычного типа и с программным управлением (станки 1К62ПУ, 16К20ПУ, 1Б732ФЗ, 1М63Ф306 и др.).

Многошпиндельные вертикальные полуавтоматы из-за высокой цены и сложности наладки находят применение только в массовом и крупносерийном производствах. На рис. 90 показана схема наладки на шести-шпиндельном вертикальном токарном полуавтомате непрерывного действия для обработки ступенчатого валика по двухцикловой схеме. При многорезцовой обработке на вертикальных многошпиндельных полуавтоматах последовательного действия в результате обработки поверхностей за несколько переходов достигается 3-й класс точности; на полуавтоматах пара'ллельного (непрерывного) действия в результате однопереходной обработки каждой поверхности получают 4-й класс точности. При предварительной обработке на одпошпиндельных многорезцовых полуавтоматах обычно получают 4 — 5-й классы, а при чистовом точении—4-й класс точности. Точность диаметров шеек может быть повышена до 3-го класса применением чистовых «бреющих» резцов.

Многорезцовое обтачивание в любом варианте имеет преимущества в затратах основного времени по сравнению с обтачиванием на обычных токарных станках. Наиболее эффективно построение операций многорезцового обтачивания по методу деления длины обработки. При этом каждая шейка вала обрабатывается за один проход и основное время определяется по резцу, обрабатывающему наиболее длинный участок вала. На рис. 91 показан пример наладки для обработки ступенчатого валика на многорезцовом полуавтомате; при обработке на многорезцовом полуавтомате длины участков, на которых работают отдельные проходные резцы, следует по возможности устанавливать одинаковыми. Обработку длинных ступеней можно производить несколькими резцами одновременно.

Для многорезцового обтачивания наиболее целесообразна такая конструкция заготовки, когда ее ступени располагаются по возрастающей степени от одного конца к другому.

При использовании в качестве заготовки ступенчатого вала проката обработку ведут по методу деления припуска, так как на участках с меньшими диаметрами припуск получается очень большим. Продольный суппорт перемешается на всю длину вала, а предшествующие рез-ны проходят несколько смежных участков; основное время определяется по длине хода продольного суппорта.

По производительности многорезцовое обтачивание не всегда имеет преимущество перед обтачиванием на гидрокопировальных полуавтоматах. Это объясняется большими затратами подготовительно-заключительного времени и времени технического обслуживания на много-

резцовых станках, а также тем, что скорость резания на гндрокопиро-вальных станках выше, чем на многорезцовых.

Число резцов в наладке лимитируется жесткостью обрабатываемых заготовок, мощностью станка и сложностью конструкций резцедержа-вок. Обтачивание на гидрокопировальных полуавтоматах имеет ряд преимуществ перед многорезцовым обтачиванием. Время на наладку и подцаладку гидрокопировальных полуавтоматов при малом числе

резцов и простой установке копира меньше, чем для многорезцовых в 2 — 3 раза и составляет для наладки средней сложности 30 — 35 мин. Чистовой обработкой на гидрокопировальных станках обеспечивается более высокая точность (обычно выдерживается допуск 0,05—0,06 мм). Влияние отжатий в упругой системе невелико из-за малого числа резцов; исключаются неточности взаимного положения резцов и неравномерность их износа.

Этот метод обработки целесообразен для нежестких валов, для чистового точения валов с длинными шейками, которые из-за высоких требований к шероховатости поверхностей нельзя обрабатывать при многорезцовых настройках методом деления длины. Выпускаемые модели гидрокопировальных полуавтоматов позволяют обрабатывать валы диаметром до 320 мм и длиной до 1600 мм.

На рис. 92 показан пример наладки гндрокопировального полуавтомата модели 1722 для обработки ступенчатой заготовки.

В связи с развитием силового шлифования обработку шеек жестких ступенчатых валов нередко производят на круглошлифовальных станках вместо предварительного многорезцового обтачивания. При заготовке, получаемой методом точной штамповки, снимается припуск на сторону 2-2,5 мм. Шлифование производят многокамневым крутом методом поперечной подачи на стайках с автоматическим циклом. Кроме обработки на гидрокопировальных полуавтоматах в серийном производстве производят обтачивание валов на токарных станках, оснащенных универсальным гидрокопировальным суппортом. Применение гидрокопировального суппорта по сравнению с обычными то-

карными станками сокращает вспомогательное время в 3—4 раза, а штучное в 2,5—3 раза.

При индивидуальном и мелкосерийном изготовлении валов обработку выполняют на обычных токарных станках и на станках с программным управлением. Использование станков с программным управлением снижает вспомогательное время в 1,5—2 раза, уменьшает брак (особенно при обработке сложных деталей), а также позволяет одному рабочему работать на нескольких станках.

Промежуточные припуски на выполнение основных переходов токарной обработки определяют по формулам (72)—(73). Пространственные отклонения р_i-1 учитывают:

1. Смещение оси центровых гнезд р_ц относительно оси базовых (при зацентровке) шеек заготовки. Величину р_ц можно брать равной 1/4 части допуска на диаметр большей базовой шейки заготовки.

2. Несоосность обрабатываемой ступени р_ст базовым шейкам заготовки. Величина р_ст берется равной 0,25 δ_mzx где δ_mzx—допуск на диаметр наибольшей ступени.

3. Искривление оси заготовки, вызывающее смещение p_и обтачиваемой шейки относительно линии центровых гнезд. Величина р_и зависит от общего искривления заготовки и расстояния среднего сечения обрабатываемой шейки до ближайшей опоры.

Суммирование величины р_ц , р_ст и р_и производят по правилу квадратного корпя.

Погрешность установки ε_i при обтачивании шеек вала на торцах может быть принята равной нулю. При подрезке торцов и уступов вала погрешность установки при обработке на жестком переднем центре равна допуску на глубину центрового отверстия. В случае плавающего переднего центра ε_i = 0.

Допуски на промежуточные размеры могут быть рассчитаны по формуле (64) при обработке партии заготовок на предварительно настроенном станке и по формуле (66) при обработке методом индивидуального получения размера.

Поле рассеяния диаметральных размеров заготовки в различных поперечных сечениях при однорезцовом обтачивании в центрах можно определить как результат непостоянства упругих отжатий элементов технологической системы, используя формулу (31). По формуле (32) можно рассчитать погрешности формы обтачиваемых шеек.

Если жесткость узлов станка велика по сравнению с жесткостью заготовки, то образующая обработанного вала принимает выпуклую форму и деталь получается бочкообразной, При обтачивании вполне

жесткой заготовки образующая детали получается вогнутой, а ее поверхность принимает седлообразную форму.

Наличие соизмеримых величин жест костей узлов станка и обрабатываемой заготовки приводит к выравниванию образующей обточенного вала.

При обтачивании валов малой жесткости выпрямление образующей может быть получено снижением жесткости задней бабки (что обеспечивается выдвижением ее пиноли). При обтачивании жестких валов, наоборот, полезно повышение жесткости задней бабки. Если обтачивание производят почти на всю длину образующей, жесткость задней бабки целесообразно доводить до уровня жесткости передней бабки. Если обтачивание производят за две установки (с перевертыванием заготовки), то жесткость задней бабки следует брать выше жесткости передней.

Повышение точности токарной обработки может быть достигнуто уменьшением составляющей силы резания Р_у. При заданных режимах резания это обеспечивается использованием проходных резцов с углом в плане ( φ— 90 и малым радиусом закругления режущей кромки при вершине.

Фрезерование шпоночных пазов производят па шпоночно-фрезер-ных станках торцовой фрезой или на горизонтально-фрезерных станках дисковой фрезой в зависимости от конструкции паза. Вал устанавливают на центра или шейками на призмы приспособления. В массовом производстве нередко эту операцию выполняют на многоместном приспособлении. Пальцевые фрезы при этом крепят на многошпиндельной фрезерной головке, а дисковые фрезы — на одной общей оправке.

Шлицевые поверхности навалах обрабатывают на шлице фрезерных станках (5350, 5603 и 5618А) червячной фрезой за один или (при диаметре более 80 мм} два прохода. После термической обработки шлицы шлифуют (шлицешлифовальные полуавтоматы ЗП451С и ЗБ450В), а при твердости HRC 40 подвергают чистовому фрезерованию.

При центровке по дну и боковым сторонам шлицев шлифование производят профильным кругом (рис. 93, а). При центровке по наружг ной поверхности ее шлифуют на круглошлифовальных станках, а боковые поверхности периферией круга (рис, 93, б).

Повышение производительности нарезания шлицев достигается применением многошпиндельных шлицефрезерных, а также многоин-струментных шлицестрогаяьных и шлицепротяжных станков. Перспективен также процесс накатывания шлицев (особенно мелкого профиля).

Сверление отверстий производят на одношпиндельных или многошпиндельных сверлильных станках. Тип станка и схема установки зависят от конструкции вала и расположения отверстий.

Нарезание резьбы на закаливаемых шейках вала выполняют до термической обработки, а на сырых после окончательного шлифования. Этим уменьшается опасность повреждения резьбы при транспортировке заготовок. Метод обработки резьбы зависит от ее точности. Резьбы 2-го класса точности в массовом и крупносерийном производствах нарезают за несколько проходов на резьботокарных полуавтоматах твердосплавным инструментом по автоматическому циклу. Резьбы

3 и 4-го классов точности получают па резьбой а катных и резьбофрезер-

ных полуавтоматах. В мелкосерийном производстве резьбы 2-го класса точности нарезают на токарно-винторезных станках обычным или вихревым методом. Резьбы 3 и 4-го классов точности нарезают на универсальных токарных, а в отдельных случаях на болторезных станках. При нарезании резьбы следует предусматривать канавки для выхода инструмента или сбег резьбы.

Термическая обработка чаще всего выполняется в виде поверх-постной закалки шеек с нагревом в индукторе т. в. ч. Реже встречается цементация с последующей закалкой шеек или общая закалка вала. Резьбы обычно предохраняют от науглероживания и закалки во избежание их хрупкости.

Шлифование шеек валов обычно выполняют в две операции — предварительное н чистовое. Валы шлифуют на круглошлифовальных станках методом продольной или поперечной подачи (врезанием) с установкой заготовки в центрах; гладкие, а иногда и ступенчатые валы шлифуют на бесцентрово-шлифовальных станках. Шлифование с поперечной подачей отличается высокой производительностью особенно при одновременной обработке нескольких смежно расположенных шеек профильным кругом. Общая ширина круга достигает 300 мм.

При врезном шлифовании обработка шеек вала часто ведется по автоматическому циклу. Наиболее рациональный цикл шлифования с точки зрения производительности и точности представлен на рис. 94, где I этап — быстрый подвод шлифовального круга; II этап — замедленный подвод шлифовального круга до встречи с заготовкой; III этап — врезание; IV этап — установившийся съем металла; V этап — реверсирование; VI этап — чистовое шлифование; VII этап — отвод шлифовального круга. Этап реверсирования сокращает время обработки благодаря быстрому переходу от значительных деформаций технологической системы при установившемся процессе к небольшим упругим деформациям при чистовом шлифовании.

Одновременное шлифование шейки и торца вала производят па торцешлифовальных станках типа ЗТ161 с наклоном круга. Шейки и торец вала можно обрабатывать также на обычном круглошлифоваль-ном станке, применяя круг с поднутрением на торце.

Для повышения производительности труда на шлифовальных операциях предусматривают контроль размеров в процессе обработки без остановки станка для измерений; многие конструкции приспособлений для контроля на ходу предусматривают автоматическое отключение подачи при достижении заданного размера.

Точность формы шлифуемых шеек вала зависит от состояния центровых гнезд. При погрешности формы центровых гнезд возникает некругл ость шлифуемых шеек. Поэтому перед чистовым шлифованием

часто исправляют центровые гнезда с помощью конусного абразивного круга или притира.

Для выхода шлифовального круга предусматривают канавки на шейках вала. Для облегчения обработки участки вала, имеющие один и тот же размер, но разные посадки, необходимо разграничивать канавками. Если канавки недопустимы, то на размер, определяющий протяженность дайной посадки, дают широкий допуск (3 — 5 мм),

Бесцентровое шлифование осуществляют со сквозной подачей (на проход), до упора и с поперечной подачей (врезанием). Жесткость технологической системы при бесцентровом шлифовании в 1,5 — 2 раза выше жесткости системы при круглом шлифовании; это позволяет соответственно повышать режимы резания. Однако шлифование на центрах дает более круглые шейки и лучшую соосность ступеней вала. Бесцентровые станки легко автоматизируются и встраиваются в автоматические линии.

Шлифование одной шейки вала производят с продольной или поперечной подачей. Бесцентровое шлифование со сквозной подачей, как наиболее производительное, применяют, когда обрабатываемая большая по диаметру шейка значительно длиннее остальных (рис. 95, а). Шлифование меньшей по диаметру, по длинной шейки производят с продольной подачей до упора (рис. 95, б). При шлифовании длинных .валов применяют осевой упор и поддерживающий люнет (рис. 95, в), При одновременном шлифовании шеек вала с поперечной подачей ведущий круг делают ступенчатым, если длина шеек примерно одинаковая (рис. 95, г), и прямым, если большая по диаметру шейка значительно длиннее меньшей (рис. 95, д).

Опорный нож устанавливают по высоте так, чтобы превышение центра заготовки над центровой линией кругов составляло 0,35—0,4

диаметра заготовки. Недостаточная или слишком большая высота ножа вызывает увеличение погрешности формы в поперечном направлении -— огранку. Для повышения точности формы в последнее время вместо поддерживающих ножей используют опорные башмаки. Приведение заготовки во вращение производится через гибкую связь.

При необходимости получения шеек вала с шероховатостью поверхности 10—11-го классов производят их притирку (повышает точность до одного класса) или суперфиниширование (точность не изменяет).

Гладкие валы изготовляют из калиброванной стали 3, За и 4-го классов точности по следующему маршруту.

3. Отрезка заготовки подлине и снятие фасок на отрезных автоматах или на отрезных.станках.

2. Предварительное шлифование заготовок на бесцентрово-шлифо-валыгом станке со сквозной подачей.

3. Фрезерование шпоночных пазов на универсальных или специальных фрезерных станках.

4. Сверление поперечных отверстий, снятие фасок, нарезание резьбы и другие переходы обработки в зависимости от конструкции.

5. Термическая или химико-термическая обработка.

6. Чистовое шлифование на бесцентрово-шлифовальных станках. При обработке длинных гладких валов из горячекатаной стали их

предварительно обтачивают на бесцентровых станках за два прохода, а затем шлифуют па бесцентрово-шлифовальных станках или обкатывают роликами на правильно-полировальных станках; эти же станки, но без полировальной головки, служат для правки прутков перед обтачиванием. Правку прутков и обточенных валов производят также на специальных правильных прессах.

Валы с центральными отверстиями получают из сплошных заготовок путем глубокого сверления отверстия, после предварительного обтачивания наружных поверхностей вращения и подготовки шеек под зажим в патроне и под люнет. При длине отверстия не более пяти диаметров применяют спиральные сверла; для отверстий с большей длиной применяют сверла для глубокого сверления одностороннего резания. Для отверстий диаметром более 80 мм применяют головки для кольцевого сверления. Как сверление, так и последующую обработку центрального отверстия производят на станках для глубокого сверления. Для чистовой обработки применяют зенкеры, развертки или расточные головки. Последующую обработку наружных поверхностей производят с базированием по отверстию; для этого применяют пробки с центровыми гнездами. Для повышения точности обработки по концентричности наружных поверхностей относительно отверстия рекомендуется последующие операции проводить без смены пробок.

Тяжелые валы диаметром более 200 мм и весом более 1 Т в большинстве случаев имеют центральное отверстие, которое выполняют для уменьшения веса (при диаметре отверстия, равном половине диаметра вала, вес уменьшается на 25%, а момент сопротивления всего на 6%); более полного контроля качества материала и размещения внутри вала регулирующих устройств машины.

Требования к точности обработки часто относительно высоки. Овальность и конусность шеек вала при диаметре 1 м допускаются не более 0,05 мм; несоосность шеек и центрирующих элементов не более 0,02— 0,03 мм; неперпендикулярность фланцев оси вала порядка 0,03 мм на наибольшем радиусе, шероховатость шеек до 8-го класса.

Заготовки для тяжелых валов получают свободной ковкой на прессах и молотах; исходным материалом для заготовки является слиток. После ковки заготовки подвергают отжигу для снятия остаточных напряжений и нормализации. В последнее время заготовки пустотелых валов фланцевого типа получают электрошлаковой сваркой из предварительно подготовленных полуцилиндров (корыт) и фланцев. Корыта вырезают и гнут из проката. Фланцы вырезают или отливают. При этом варианте достигается большая экономия материала и снижение трудоемкости последующей механической обработки. После термической обработки от концов заготовки отрезают пробы для химического анализа и механических испытаний материала.

Технология механической обработки тяжелых валов имеет следующие особенности. Вначале производят разметку заготовки для проверки ее годности для обработки, получения рисок для сверления центрового гнезда, а также выверки заготовки и при установке на станке.

Зацентровку производят на стационарном или переносном горизонтально-сверлильном станке (колонке) с установкой заготовки в призмы.

Токарную обработку выполняют за несколько установов. При первом установе один конец заготовки зажимают в кулачках план-шайбы, а другой, зацентрованный, конец поджимают центром задней бабки; регулируя кулачки, выверяют заготовку по разметочным рискам на ее наружной поверхности. Этой установкой пользуются для обтачивания шеек вала под люнеты.

Обдирку и последующую обработку производят с креплением вала кулачками планшайбы и установкой в люнет. Обработку в центрах не практикуют из-за износа центровых гнезд, вызываемого большим весом заготовки и значительной длительностью токарной операции.

При каждой новой установке заготовку выверяют на биение индикатором, используя специальные контрольные пояски; устранение биения достигают перемещением кулачков планшайбы.

У полых валов глубокое сверление производят после предварительной токарной обработки наружных поверхностей, так как для выверки при установке заготовки на станке перед глубоким сверлением должны быть подготовлены базы.

Окончательную обработку шеек валов 2-го класса точности диаметром до 300 - 350 мм производят на шлифовальных станках. Отделку шеек более крупных валов производят широким пружинящим резцом, обеспечивающим 6—7-й класс чистоты, а такке обкаткой уплотняю-щям роликом.

В автоматизированном производстве валы обрабатывают на специальных и переналаживаемых автоматических линиях. Линии компонуют из универсальных и специальных станков. Они имеют транспортные и загрузочные устройства, средства активного контроля и блокировки.

Автоматические линии для валов состоят из одного или нескольких участков с промежуточными накопителями. Так, переналаживаемая линия ЭНИМСа для полной механической обработки вала электродвигателя состоит из двух участков; на ней могут обрабатываться восемь типоразмеров валов. Темп выпуска — 1 мин. На первом участке производится фрезерование торцов вала, его зацентровка и обтачивание на двух многорезцовых станках, предварительное шлифование, накатка рифлений, окончательное шлифование и фрезерование шпоночного лаза. На втором участке выполняется запрессовка вала в ротор на гидравлическом прессе, обтачивание и балансировка ротора с валом. Линии подобного типа успешно эксплуатируются на ряде заводов нашей страны.

Имеются линии для обработки первичных роликов коробок пере_: дач автомобилей ГАЗ и ЗИЛ, вагонных осей и других деталей. К заготовкам, обрабатываемым на автоматических линиях, предъявляют повышенные требования по стабильности размеров и качеству материала.

Технический контроль валов предусматривает проверку диаметральных размеров и длины ступеней, размеров шлицев и резьб на шейках валов; эта проверка осуществляется предельными скобами, шаблонами, шлицевыми кольцами и резьбовыми скобами. Для проверки биения шеек вала его укладывают на призмы базирующими шейками, а щуп индикатора ставят на контролируемую шейку; разность показаний ин-дикатора при повороте вала определяет величину биения шейки. Применяют также многомерные индикаторные и светофорные контрольные приспособления для проверки диаметральных размеров и биения шеек валов. Приспособления предварительно настраивают по эталону. Па-раллельность шлицев оси вала определяется индикатором в двух крайних положениях при установке вала на призмах или центрах.

Для технического контроля применяют также автоматические устройства.

Технический контроль тяжелых валов часто осуществляют на станках после окончания обработки. Правильность геометрической формы шеек вала проверяют индикатором на токарном станке; диаметральные размеры шеек контролируют скобами с микрометрическими наконечниками; концентричность шеек и центрирующих поясков вала проверяют на станке или специальным индикаторным поворотным приспособлением; проверку привалочных плоскостей фланцев производят точно пришабренной линейкой на краску, а осевое биение — индикатором. Прямолинейность образующей конуса проверяют лекальной линейкой на просвет и под щуп.