Технология машиностроения. Ткачев А.Г - 44 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис. 39. Эскиз вала
Некоторые требования к технологичности валов. К технологичности валов предъявляются некоторые
специфические требования.
1. Перепады диаметров ступенчатых валов должны быть минимальными. Это позволяет уменьшить объ-
ём механической обработки при их изготовлении и сократить отходы металла. По этой причине конструкция
вала с канавками и пружинными кольцами более технологична конструкции вала с буртами.
2. Длины ступеней валов желательно проектировать равными или кратными длине короткой ступени, ес-
ли токарная обработка валов будет осуществляться на многорезцовых станках. Такая конструкция позволяет
упростить настройку резцов и сократить их холостые перемещения.
3. Шлицевые и резьбовые участки валов желательно конструировать открытыми или заканчивать канав-
ками для выхода инструмента. Канавки на валу необходимо задавать одной ширины, что позволит прорезать их
одним резцом.
4. Валы должны иметь центровые отверстия. Запись в технических требованиях о недопустимости цен-
тровых отверстий резко снижает технологичность вала. В таких случаях принято удлинять заготовку для нане-
сения временных центров, которые срезают в конце обработки.
3.3.2. МАТЕРИАЛЫ И ЗАГОТОВКИ ВАЛОВ
Валы, в основном, изготовляют из конструкционных и легированных сталей, к которым предъявляются
требования высокой прочности, хорошей обрабатываемости, малой чувствительности к концентрации напря-
жений, а также повышенной износостойкости. Этим требованиям, в определённой степени, отвечают стали ма-
рок 35, 40, 45, 40Г, 40ХН и др. Достаточно редко валы отливают из чугуна.
В технических требованиях на изготовление валов, прежде всего, указываются твёрдость материала или
необходимость соответствующей термической обработки. Если значение твёрдости не превышает НВ 200...230,
то заготовки подвергают нормализации, отжигу или термически не обрабатывают. Для увеличения износостой-
кости валов повышают твёрдость их рабочих поверхностей. Часто это достигается поверхностной закалкой то-
ками высокой частоты, обеспечивающей твёрдость HRС 48...55. Поверхности валов из малоуглеродистых ма-
рок стали подвергают цементации на глубину 0,7...1,5 мм с последующей закалкой и отпуском. Таким способом
можно достичь твёрдости НRС 55... 60.
Производительность механической обработки валов во многом зависит от вида заготовки, её материалов,
размера и конфигурации, а также от характера производства. Заготовки получают отрезкой от горячекатаных
или холоднотянутых нормальных прутков и непосредственно подвергают механической обработке.