 |
Материалы и методы получения заготовок для изготовления валов.
|
|
|
|
Основные технические требования и нормы точности, предъявляемые к корпусным деталям.
К корпусным деталям предъявляют комплекс технических требований,определяемых в каждом конкретном случае, в первую очередь, исходя из служебного назначения детали. Соблюдение технических требований означает формирование установленных физико-механических свойств, материала детали, получение необходимой прочности и жесткости, обеспечение требуемой точности детали и создание условий для удобства выполнения механосборочных и эксплуатационных работ. Их выполняют на различных этапах технологического процесса изготовления корпусных деталей.
Нормы точности геометрических параметров и параметров качества поверхности и поверхностного слоя основных и вспомогательных баз корпусных деталей обусловлены требуемой точностью соединения монтируемых в них деталей и сборочных единиц. Их определяют аналитически или по рекомендациям ГОСТов и нормативов.
Для корпусных деталей нефтегазового оборудования рекомендуются следующие нормы точности:
1) диаметры отверстий под посадки подшипников качения обрабатывают по 7-му квалитету, при Rа = 2,5 ¸ 2,0 мкм;
2) отклонение геометрической формы отверстия – (0,3 ¸ 0,5) поля допуска на размер отверстия;
3) отклонение от параллельности осей отверстий с плоскостью разъема корпуса - ±0,2 мм при диаметре отверстий до 300 мм, ±0,3 мм при диаметре отверстий более 300 мм;
4) отклонение от параллельности осей отверстий – не более 0,05 мм на 100 мм длины;
5) отклонение от соосности системы отверстий – не более 0,5 допуска на размер меньшего отверстия;
6) отклонение от перпендикулярности торцовых поверхностей к осям – не более 0,05мм на 100мм длины при Rz = 20-10мкм, Ra = 2,5-2мкм;
|
|
|
7) отклонение от плоскостности поверхности скольжения – не более 0,05мм на всей длине при Rz = 20-10мкм, Ra = 2,5-2мкм;
8) отклонение от прямолинейности привалочных плоскостей – не более 0,2мм на всей длине при Rz = 20-10 мкм и Ra = 2.5-2мкм
Нормы точности на параметры корпусных деталей, входящие в РЦ изделия следует определять аналитически, исходя из выбранного метода обеспечения заданной точности замыкающих звеньев РЦ.
Типовой технологический маршрут обработки корпусной детали.
| №опер | Содержание операции | Технологическая база | |
| Черновая и чистовая обраб-ка плоских поверх-тей, параллельных основным базам | Поверхности точных отверстий вспом-ых баз, торцовые поверх-ти (в разъемных конструкциях корпусных деталей) | ||
| Черновая и чистовая обраб-ка поверх-тей основных баз | А.Поверхности параллельные основным базам, торцовые поверх-ти. Б. Поверх-ти точных отверстий вспом-ых баз, торцовые поверх-ти (в неразъемных конструкциях) | ||
| Слесарная обраб-ка и сборка корпуса в сборочную единицу | Осн-е базы (в разъемных конструкциях) | ||
| Черновая и чистовая обраб-ка торцовых поверх-тей | Основные базы | ||
| Черновая и чистовая обраб-ка точных отверстий вспом-ных баз, оси к-ых параллельны плоской установочной поверхности основной базы | Основные базы | ||
| Черновая и чистовая обраб-ка точных отверстий вспом-ных баз, оси которых не параллельны плоской установочной поверх-ти основной базы | Основные базы | ||
| Обраб-ка поверх-тей крепежных и второстепенных отверстий | Основные или вспом-ные базы | ||
| Отделочнаяобраб-ка поверх-тей точных отверстий вспом-ных баз | Основные базы |
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.
|
|
|
