2. Назначение и область применения детали. Первичный вал коробки передач имеет вращательное движение. Пер-

вичный вал соединяется левым фланцем при помощи карданного вала с флан- цем комбинированного промежуточного соединения закрепленного на махови-

ке двигателя. Таким образом первичный вал вращается с той же частотой, что и коленчатый вал двигателя. Правый конец первичного вала фланцем соединяет- ся с фланцем карданного вала, который в свою очередь соединен фланцем с

фрикционным сцеплением вала отбора мощности. На первичном валу располо- женны четыре многодисковые муфты сцепления (фрикционы). Ведущий бара-

бан каждого фрикциона закреплен неподвижно на шлицах первичного вала, а

ведомый соединен с шестерней, свободно вращающейся на этом же валу. При-

вод фрикционов гидравлический. Для смазки подшипников шестерен вал изго-

товлен полым с радиальными сверлениями, по которым проходит масло.

Первичный вал применяется в коробках передач двигателей ЯМЗ 238 и

ЯМЗ 240.

3. Материал детали, его марка, химический состав, механические свойства.

Материал детали – легированная конструкционная сталь. Легирован- ные стали содержат легирующие элементы, которые и определяют свойства

стали. К легирующим элементам относятся: хром, вольфрам, ванадий, молиб- ден, никель и др. Легированная сталь обладает свойствами, которых нет у уг-

леродистой стали, и она не имеет ее недостатков. Применение легированной стали сокращает расход металла, повышает надежность и долговечность изде- лий. Марка стали из которой сделана данная деталь 15ХГН2ТА.

Химический состав:

• углерод – 0,15 %;

• хром – 1 %;

• марганец – 1 %;

• титан – 1 %.

Буква А обозначает высококачественную сталь. Хром повышает твердость

и прочность стали, незначительно уменьшает пластичность. При содержании

хрома выше 13% сталь становится коррозийно-стойкой. При содержании мар- ганца 1% и более увеличивается износоустоичивость без потери пластичности.

Никель придает стали прочность, пластичность, коррозионную стойкость и по-

вышает сопротивление удару. Титан повышает прочность, уменьшает меж- кристаллическую коррозию.

4. Виды термической, химико-термической и упрочняющей обработки детали, их назначение и характеристика. Первичный вал коробки передач подвергается одному из видов терми-

ческой обработки – закалке. При данной термической обработке вал на транс- портерной линии помещают в печь закаливания, затем вал следует на охлаж-

дение. Охлаждение детали происходит в масленых баках в течении 2-х часов.

Сталь марки 15ХГН2ТА, имеющая в своем составе легирующий элемент – мар- ганец (он не препятствует росту зерна), закаливают при температуре 840С. Первичный вал коробки передач подвергается также цементации. Цементацию

проводят после механической обработки с припуском на шлифование.

5. Технологический процесс.

Выбор вида заготовки и расчет ее размеров.

Вид детали – поковка. Этот вид служит для уменьшения затрат метал-

ла. Расчет размера заготовки производится по размерам детали с учетом при- пуска на механическую обработку.

Длина готовой детали 388 мм. Согласно таблице выбирается припуск на диаметр хвостовика 38,5мм с учетом припуска на токарную обработку

и полировку. Черновая обработка вала 4,7 мм. Чистовая обработка вала 1,5 мм.

Полировка 0,3 мм. Итого: 38,5+4,7+1,5+0,3= 45,0 т.е. диаметр хвостовика заго- товки равен 45 мм.

Чистовой диаметр венца 136,36 мм. Припуск на токарную черновую обработку 6,5 мм; чистовую – 2,9 мм; на окончательную обработку – 0,5мм.

Итого: 136,36+6,5+2,9+0,5=145 т.е. диаметр венца заготовки – 145 мм.

Чистовой диаметр ступицы – 85 мм. Припуск на черновую обработку

5,5 мм; чистовую – 2,0 мм; шлифование – 0,5 мм. Итого: 85+5,5+2,0+0,5=93 т.е.

диаметр ступицы заготовки 93 мм.

Чистовой диаметр цапфы 97 мм. Припуск на черновую обработку - 5,5мм; чистовую – 2,0 мм; шлифование 0,5 мм. Итого 97+5,5+2,0+0,5= 105,0 т.е.

диаметр цапфы заготовки – 105 мм.

Порядок выполнения технологического процесса.

1.Фрезерноцентровальная обработка:

• фрезеровать левый торец;

• фрезеровать правый торец, выдерживая размер головки 58-2,0 и общую длину 389,5+0,5;

• центровать вал со стороны головки  81560 выдерживая по глуби-

размер 49-3,0 от торца головки вала до фаски 15.

• центровать вал со стороны хвостовика 512,560120 на глубину

14 min от торца вала.

Приложение 1 и 5.

2.Токарная обработка.

• проточить фаску 7,530 до 101,5;

• шейку 101,5 на длине 16,5-0,46;

• торец 112;

• уступ 112 на длине 2,5 мм;

• фаску 345на 138-0,53 и 138-0,53 на проход;

• подрезать торец 101,5-0,46 на проход выдерживая общую длину вала

388,5-0,38;

• подрезать торец венца со стороны хвостовика до 102 в размер 59-0,74 от крайнего торца детали;

• подрезать торец венца со стороны передней шейки до 113 выдерживая

ширину венца 35-0,62;

• подрезать торец венца 90 до 65 выдерживая размер 99-0,87 от торца

головки вала.

Приложение 2; 3.

3.Шлифовальная обработка.

• шлифовать шейку 100+0,085.

Приложение 4.