Способы обработки шпоночных канавок

ОП.08 «Технология отрасли»

Гр. МТ.17

Т 3.6.2 (27.04) – 80 мин.

Шлифование шлицов. Способы обработки шпоночных канавок

Цели занятия:

1. Изучить и законспектировать основные способы шлифования шлицов, способы обработки шпоночных канавок.

2. Ответить на тест контроль, который расположен после лекции. На тест  ответить и оформить в конспекте, сфотографировать на телефон и выслать в ВК https://vk.com/id273492704.

3. Для закрепления знаний посмотреть видео ролик https://www.youtube.com/watch?v=eWjRpXCiCkA

Выполнить (до 28.04.20).

План

1. Шлифование шлицов

2. Способы обработки шпоночных канавок

Краткий опорный конспект лекционного материала оформить в конспекте, сфотографировать на телефон и выслать на дистанционную почту: в ВК https://vk.com/id273492704, dist-obuchenie@mai.ru

Рекомендуемая литература: Мосталыгин Г.П. Толмачевский Н.Н. Технология машиностроения стр.188-190.

Лекция

Шлифование шлицов

Шлицевой вал имеет зубчатое соединение, то есть вал и отверстие соединяются при помощи пазов и выступов. Шлифование шлицев необходимо производить копированием. Это означает, что на профиль впадины шлицевого вала следует перенести форму рабочей поверхности шлифовального круга. Шлифовку делают по боковым сторонам на специальных станках или по внутреннему диаметру. Существуют способы раздельного и одновременного шлифования шлицев и дна впадины.

Шлицевые соединения позволяют передавать большие крутящие моменты, обеспечивают высокую точность посадки. В зависимости от профиля шлицев шлицевые соединения бывают прямоугольными, эвольвентными, треугольными, рис 1. Наиболее часто в работе можно встретить соединения с прямоугольным профилем шлицев.

Рисунок 1- Варианты шлицевых соединений показаны на рисунке 1.

Как следует шлифовать шлицевые валы, которые подвергаются термической обработке, а также валы второго класса точности:

· внутренние поверхности шлифуются на специальных шлицешлифовальных станках;

· боковые поверхности – на тех же станках;

· наружные – на круглошлифовальных.

Способы шлифования шлицев:

· можно одновременно обрабатывать дно и боковые стороны шлицев при помощи одного профильного круга или диска;

· существует одновременное шлифование при помощи трех кругов прямого профиля (дно, боковые стороны);

· можно работать со шлифовальными кругами различного профиля раздельно (также боковые стороны и дно).

Накатывание шлицев на таких станках доходит до 18, наименьшее число – 8-10 (валы с диаметром 16 мм). Данный процесс производительный, потому как шлицы накатываются одновременно. На эту работу тратят мало времени, при этом точность обработки высокая.

Шлицевые заготовки обеспечивают постоянную передачу вращающегося момента в моторах промышленного оборудования. Центрирование позволяет сопрягать вал и втулку.

Шлицевые поверхности шлифуют не только на шлифовальных, но и на других специальных станках.

Сначала шлицевые валы проходят чистовое шлифование наружной поверхности, а после – чистовое фрезерование.

Рабочая кромка абразивного круга подвергается нагрузке из-за неравномерности распределения припусков по боковым сторонам шлицев. Чтобы повысить стойкость рабочего инструмента и снизить выкрашивание кромки круга, многие используют круги на бакелитовой связке. В работе такой инструмент дает меньший нагрев детали, которая подвергается обработке. В случае одновременной шлифовки дна и сторон шлицев лучше применять круг на керамической связке, который обеспечит более высокую стойкость инструмента.

Необходимо знать, что при уменьшении з ернистости шлифовального круга можно снизить шероховатость заготовки и повысить стойкость круга, однако такое уменьшение грозит появлением прижогов на поверхности детали. Сохранить профиль круга поможет повышение твердости, в этом случае обработка происходит с прижогами.

Основные операции обработки шлицевых валов:

· Токарная обработка.

· Обработка шлицев.

· Термическая обработка.

· Шлифование элементов шлицев, а также внешних поверхностей.

Есть и недостатки шлицевых соединений, среди которых высокая цена их изготовления и повышенная сложность работ. Технологический процесс изготовления шлицев зависит от того, какой метод центрирования вала и втулки используется. К наиболее точным относится метод центрирования по внутреннему диаметру шлицев вала.

 

Способы обработки шпоночных канавок

Шпоночные канавки в охватываемых деталях, в частности в валах, подразделяются на следующие: 1) для призматических шпонок:

а) глухие (фиг. 162, а);

б) полуоткрытые (фиг. 162, б);

в) сквозные;

2) для сегментных шпонок (фиг. 162, в).

 

В автомобилях и мотоциклах применяют главным образом сегментные шпонки и в некоторых случаях призматические, помещаемые в полуоткрытые канавки валов.

Обработка сегментных шпонок и шпоночных канавок под них дешевле, чем призматических шпонок и канавок для них, особенно глухих.

Шпоночные канавки под сегментные шпонки фрезеруют концевыми дисковыми («грибковыми») фрезами (фиг. 162, в).

Полуоткрытые и сквозные канавки фрезеруют дисковыми фрезами (фиг. 162,6).

Глухие канавки обрабатывают особыми шпоночными фрезами, чаще всего на шпоночно-фрезерных станках с применением маятниковой подачи (фиг. 162, а). В этом случае обработка производится в несколько проходов, при каждом из которых снимается слой 0,3—0,5 мм при большой продольной подаче. В работе находятся в основном торцовые зубья фрезы. Поэтому точность ширины канавки получается выше, чем при других способах обработки канавок под призматические шпонки.

Шпоночные канавки в охватывающих деталях образуют путем протягивания.

 

Ответить на тест контроль в конспекте лекций сфотографировать на телефон и отправить ВК

1. Выберите правильное определение шпонки.

A. Деталь машины или механизма, представляющая собой призматический или клинообразный брусок для соединения вала с надетой на него деталью.

B. Впадина на валу, в которую входит зуб сопряжённой детали.

C. Простой механизм в виде призмы, рабочие поверхности которого сходятся под острым углом.

D. Крепёжная резьбовая деталь в виде цилиндрического стержня с головкой.

E. Деталь в виде круглого стержня или трубы, с одной стороны имеющая закладную головку.

 

2. Шпоночное соединение - это…

A. соединение вала и отверстия с помощью шлицов и впадин радиально расположенных на поверхности;

B. соединение охватывающей и охватываемой детали для передачи крутящего момента;

C. разъёмное соединение деталей машин при помощи винтовой или спиральной поверхности;

D. неразъёмное соединение деталей при помощи шпонки;

E. неподвижное соединение деталей, предотвращающее самоотвинчивание крепежных деталей.

 

3. Шпоночное соединение служит для…

A. передачи крутящего момента от вала к ступице или наоборот;

B. компенсации изменений длины карданного вала;

C. непосредственного сочленения двух деталей;

D. для передачи мощности от двигателя к рабочей машине;

 

4. Какой формы шпонки не существует?

A. Торцевые.

B. Призматические.

C. Сегментные.

D. Цилиндрические.

E. Конусные.

 

5. Где применяют призматические шпонки?

A. Применяются только для неподвижных соединений.

B. На валах и втулках подвижных соединений.

C. В неподвижных соединениях с обязательным выходом шпоночного паза на торце вала.

D. Применяются при соединениях в торец или при наращивании.

E. На валах и втулках неподвижных и подвижных соединений.

 

6. Что является основным критерием работоспособности шпоночного соединения?

A. Прочность на смятие.

B. Сопротивление усталости.

C. Износостойкость.

D. Жесткость.

E. Прочность на растяжение.

 

7. Из перечисленных ниже достоинств шпоночного соединения выберите лишнее.

A. Простота конструкции.

B. Надежность.

C. Легкость сборки и разборки.

D. Самопредохранение от перегрузки.

E. Невысокая стоимость.

 

8. Основным недостатком шпоночного соединения является…

A. ослабление вала и ступицы насаживаемой детали шпоночными пазами;

B. высокая стоимость;

C. снижение нагрузочной способности сопрягаемых деталей из-за ослабления их поперечных сечений шпоночными пазами;

D. неудобство центрировки стыкуемых элементов.

 

9. К какому виду относится шпоночное соединение?

A. Неразъемное подвижное или неподвижное соединение.

B. Разъемное неподвижное или подвижное соединени.

C. Резьбовое.

D. Разъемное подвижное.

E. Неразъемное неподвижное.

 

10. Какой материал не использую для изготовления шпонок?

A. Чугун.

B. Сталь.

C. Карбон.

D. Пластмасса.