Изготовления втулки

Типовой технологический процесс

К деталям класса втулок относятся втулки, гильзы, стаканы, вкладыши, т.е. детали, образованные наружными и внутренними поверхностями вращения, имеющие общую прямолинейную ось.

Некоторые основные виды подшипниковых втулок, представленные на рисунке 1. 48. служат как опоры вращающихся валов. Наиболее часто применяют втулки с L/D > 3.

Технологические задачи. Отличительной технологической задачей является обеспечение концен­тричности наружных поверхностей с отверстием и перпендикулярности торцов к оси отверстия.

Точность размеров.Диаметры наружных поверхностей выполняют по h6, h7; отверстия по Н7, реже по Н8, для ответственных сопряжении по Н6.

Точность формы.В большинстве случаев особые требования к точности формы поверхностей не предъявляются, т.е. погрешность формы не должна превышать определенной части поля допуска на раз­мер.

Точность взаимного расположения.

- концентричность наружных поверхностей относительно внутренних поверхностей 0.015...0.075мм;

- равноценность не более 0.03...0.15 мм;

- перпендикулярность торцовых поверхностей к оси отверстия 0,2 мм на радиусе 100 мм. при осе­вой загрузке на торцы отклонения от перпендикулярности не должны превышать 0.02...0,03 мм.

Качество поверхностного слоя.Шероховатость внутренних и наружных поверхностей вращения соответствует Ra =1.6...3.2 мкм, торцов Ra = L6...6.3 мкм, а при осевой нагрузке Ra = 1,6...3.2 мкм. Для увеличения срока службы твердость исполнительных поверхностей втулок выполняется HRC 40...60.

В качестве материалов для втулок служат: сталь, латунь, бронза, серый и ковкий антифрикционный чугун, специальные сплавы, металлокерамика, пластмассы.

Заготовками для втулок с диаметром отверстия до 20 мм служат калиброванные или горячекатаные прутки, а также литые стержни. При диаметре отверстия больше 20 мм применяются цельнотянутые трубы или полые заготовки, отлитые в песчаные или металлические формы, используют также центро­бежное литье и литье под давлением. Заготовкой для рассматриваемой детали является штамповка, по­лученная на горизонтально-ковочной машине. Задача обеспечения концентричности наружных поверх­ностей относительно отверстия и перпендикулярности торцовых поверхностей к оси отверстия может быть решена обработкой:

- наружных поверхностей, отверстий и торцов за один установ:

- всех поверхностей за два установа или за две операции с базированием при окончательной обра­ботке по наружной поверхности (обработка от вала):

- всех поверхностей за два установа или за две операции с базированием при окончательной обра­ботке наружной поверхности по отверстию (обработка от отверстия).

При обработке за один установ рекомендуется следующий технологический маршрут обработки втулки:

- подрезка торца у прутка, подача прутка до упора, зацентровка торца под сверление, сверление отверстия и обтачивание наружной поверхности, растачивание или зенкерование отверстия и обтачива­ние наружной поверхности со снятием фасок на свободном торце, предварительное развертывание, окончательное развертывание, отрезка. Эта первая операция выполняется на токарно-револьверном станке, одношпиндельном или многошпиндельном токарном автомате:

- снятие фасок с противоположного торца втулки на вертикально-сверлильном или токарном стан­ке;

- сверление смазочного отверстия;

- нарезание смазочных канавок на специальном станке. При обработке втулки из трубы вместо сверления производят зенкерование или растачивание отверстия, далее технологический маршрут сохра­няется.

При обработке втулки с базированием по внутренней поверхности рекомендуется следующий техноло­гический маршрут обработки втулки:

- зенкерование отверстия втулки и снятие фаски в отверстии на вертикально-сверлильном станке (технологическая база - наружная поверхность);

- протягивание отверстия на горизонтально-протяжном станке со сферической самоустанавли­вающейся шайбой, которую применяют, потому что торец не обработан:

- предварительное обтачивание наружной поверхности (в зависимости от точности заготовки), подрезка торцов и снятие наружных (а часто и внутренних фасок на токарно-многорезцовом полуавтомате). Базирование осуществляется по внутренней поверхности на разжимную оправку;

- чистовое обтачивание наружной поверхности, чистовая подрезка торца.

При выборе метода базирования следует отдавать предпочтение базированию по отверстию, кото­рое имеет ряд преимуществ:

- при обработке на жесткой или разжимной оправке погрешность установки отсутствует или зна­чительно меньше, чем при обработке в патроне с креплением заготовки по наружной поверхности:

- более простое, точное и дешевое центрирующее устройство, чем патрон;

— при использовании оправки может быть достигнута высокая степень концентрации обработки.

Рассмотрим основные операции механической обработки для изготовления втулки с типовыми кон­структивными элементами и требованиями к ним.

1. Обработка за один установ.

005 Токарная.

Подрезка торца у прутка, подача прутка до упора, зацентровка торца под сверление, сверление от­верстия, точение черновое наружной поверхности со смятием фасок на свободном торце, точение кана­вок, предварительное развертывание, окончательное развертывание, отрезка. При обработке втулки из трубы вместо сверления производят зенкерование или растачивание отверстия. Выполняется на токарно-револьверном, одношпиндельном или многошпиндельном токарном автомате.

010 Сверлильная.

Снятие фасок с противоположного торца втулки на вертикально-сверлильном или токарном станке.

015 Сверлильная.

Сверление отверстий- нарезка резьбы на вертикально или радиально-сверлильном станке.

020 Контрольная.

2. Обработка за два установа.

005 Заготовительная.

Резка заготовки из проката или трубы или штамповка. 010 Токарная.

В зависимости от типа производства выполняется за одну операцию и два установа (единичное) или за две операции (серийное и массовое).

Первый установ (базирование по наружной поверхности к торцу в патроне) - подрезка свободного торца, сверление и зенкерование или растачивание отверстия (с припуском под шлифование), растачи­вание канавок и фасок.

Второй установ (базирование по отверстию и торцу на оправке) - подрезка второго торца, точение наружных поверхностей (с припуском под шлифование), точение канавок и фасок. В зависимости от типа производства операция выполняется:

— в единичном - на токарно-винторезных станках;

- в серийном - на токарно-револьверных станках и станках с ЧПУ;

- в массовом - на токарно-револьверных. одношпиндельных или многошпиндельных токарных полуавтоматах.

015 Сверлильная.

Сверление, зенкерование отверстий, нарезка резьбы. Производится на вертикально-сверлильных станках, сверлильных станках с ЧПУ, агрегатных станках.

020 Термическая.Закалка согласно чертежу.

025 Внутришлифовальная.

Шлифование отверстия на внутришлифовальном станке. Деталь базируется по наружному диаметру и торцу в патроне.

030 Круглошлифовалъная.

Шлифование наружных поверхностей торца на круглошлифовальном или торцекруглошлифовальном станках.

035 Контрольная.

При обработке тонкостенных втулок (толщина стенки менее 5 мм) возникает дополнительная зада­ча закрепления заготовки на станке без ее деформации.

Типовой технологический процесс из-

Дата добавления: 2015-05-29