Білік соғылмаларын дайындау әдісі және термиялық өңдеу

1. Білік соғылмаларын дайындау әдісі және термиялық өңдеу

(1) Материал

Бір бөлікті шағын сериялы өндірісте дөрекі білікке соғу жиі ыстықтай илектелген штангаларды пайдаланады.

Диаметрлері үлкен сатылы біліктер үшін материалдарды үнемдеу және өңдеуге жұмсалатын жұмыс көлемін азайту мақсатында соғылмаларды жиі қолданады. Бір бөліктен тұратын шағын партияларда шығарылатын сатылы біліктер, әдетте, еркін соғу болып табылады және жаппай өндірісте соғу қолданылады.

(2) термиялық өңдеу

45 болат үшін сөндіру және шынықтыру (235HBS) кейін жергілікті жоғары жиілікті сөндіру жергілікті қаттылықты HRC62～65-ке дейін жеткізуі мүмкін, содан кейін дұрыс шынықтыру өңделгеннен кейін оны қажетті қаттылыққа дейін азайтуға болады (мысалы, CA6140 шпиндель көрсетілген. HRC52 ретінде).

9Mn2V, марганец-ванадий легирленген аспаптық болат, құрамында көміртегі мөлшері шамамен 0.9%, 45 болатқа қарағанда жақсы беріктікке, механикалық беріктікке және қаттылыққа ие. Тиісті термиялық өңдеуден кейін ол жоғары дәлдіктегі станок шпиндельдерінің өлшемдік дәлдігі мен тұрақтылық талаптарына сәйкес келеді. Мысалы, бұл материалды әмбебап цилиндрлік тегістеуіш M1432A басты және тегістеу дөңгелегі шпиндель пайдаланады.

38CrMoAl, бұл орташа көміртекті легирленген азотталған болат. Азоттау температурасы жалпы сөндіру температурасынан 540-550 ℃ төмен болғандықтан, деформация азырақ және қаттылық та жоғары (HRC>65, орталық қаттылық HRC>28) және тамаша Сондықтан, бастың білігі мен тегістеу дөңгелегі білігі. жоғары дәлдіктегі жартылай автоматты цилиндрлік тегістеуіш MBG1432 осындай болаттан жасалған.

Сонымен қатар, орташа дәлдіктегі және жоғары жылдамдықтағы білік соғу үшін 40Cr сияқты легирленген құрылымдық болаттар жиі қолданылады. Сөндіру және шынықтыру және жоғары жиілікті сөндіруден кейін болаттың бұл түрі жоғары кешенді механикалық қасиеттерге ие және пайдалану талаптарына жауап бере алады. Кейбір біліктерде GCr15 сияқты шарикті болат және 66Mn сияқты серіппелі болат қолданылады. Сөндіру және шынықтыру және бетін сөндіруден кейін бұл болаттар өте жоғары тозуға және шаршауға төзімділікке ие. Білік бөліктері жоғары жылдамдықта және ауыр жүктеме жағдайында жұмыс істеу қажет болғанда, 18CrMnTi және 20Mn2B сияқты төмен көміртекті алтыны бар болаттарды таңдауға болады. Бұл болаттар карбюризациядан және сөндіруден кейін жоғары беттік қаттылыққа, соққыға төзімділікке және өзек беріктігіне ие, бірақ термиялық өңдеуден туындаған деформация 38CrMoAl-тен үлкен.

Жергілікті жоғары жиілікті сөндіруді қажет ететін шпиндельдер үшін сөндіру және шынықтыру өңдеуді алдыңғы процесте ұйымдастыру керек (кейбір болаттар нормаланған). Бос жиегі үлкен болған кезде (мысалы, соғу), тоқырауды және шынықтыруды өрескел өңдеуден кейін қою керек. Токарлық өңдеуді аяқтамас бұрын, дөрекі токарлық өңдеуден туындаған ішкі кернеуді сөндіру және шынықтыру кезінде жоюға болады; дайындама жиегі аз болған кезде (мысалы, штанга қоры), дөрекі токарлық өңдеу алдында (соғылмаларды жартылай өңдеу токарлық өңдеуге тең) сөндіру және шынықтыру жүргізілуі мүмкін. Жоғары жиілікті сөндіргіш өңдеу әдетте жартылай өңдеу токарлық өңдеуден кейін қойылады. Шпиндельді тек жергілікті түрде шынықтыру қажет болғандықтан, дәлдікке белгілі талаптар қойылады және қатайтатын бөліктерді өңдеу, мысалы, бұрау, шпонкаларды фрезерлеу және басқа процестерді жергілікті сөндіру және өрескел өңдеуде реттелмейді. Ұнтақтаудан кейін. Жоғары дәлдіктегі шпиндельдер үшін шпиндельдің металлографиялық құрылымы мен кернеулік күйі тұрақты болып қалуы үшін жергілікті сөндіру және өрескел тегістеуден кейін төмен температурада қартаюды өңдеу қажет.

Білік соғулары

Екіншіден, орналасу деректерін таңдау

Біліктердің қатты соғулары үшін нүктенің жұқа беті орталық саңылау болып табылады, ол нүктелердің сәйкестігі мен біркелкілігін қанағаттандырады. CA6140A сияқты қуыс шпиндельдер үшін орталық тесікке қосымша журналдың сыртқы шеңбер беті бар және екеуі бір-біріне деректер ретінде қызмет ететін кезектесіп пайдаланылады.

Үш, өңдеу кезеңдерін бөлу

Әрбір өңдеу процесі және шпиндельді өңдеу процесіндегі термиялық өңдеу процесі әртүрлі дәрежедегі өңдеу қателері мен кернеулерді тудырады, сондықтан өңдеу кезеңдерін бөлу керек. Шпиндельді өңдеу негізінен келесі үш кезеңге бөлінеді.

(1) Дөрекі өңдеу кезеңі

1) Бос өңдеу. Бланкілерді дайындау, соғу және қалыпқа келтіру.

2) Артық бөлікті алып тастауға арналған өрескел өңдеу арасы, шеткі бетті фрезерлеу, ортаңғы саңылау мен қалдық вагонның сыртқы шеңберін бұрғылау және т.б.

(2) Жартылай өңдеу кезеңі

1) Жартылай өңдеуден бұрын термиялық өңдеу әдетте 45-220HBS жету үшін 240 болат үшін қолданылады.

2) Жартылай өңдеу жону процесі конустық беті (позициялау конустық тесік) жартылай өңдеу токарлық сыртқы шеңбер шеткі беті және терең тесік бұрғылау және т.б.

(3), аяқтау кезеңі

1) Аяқтау алдында термиялық өңдеу және жергілікті жоғары жиілікті сөндіру.

2) Орналастыру конусын өрескел тегістеудің барлық түрлері, сыртқы шеңберді өрескел тегістеу, шпангоут және шпильді ойықты фрезерлеу және әрлеуге дейін бұрау.

3) Шпиндельдің ең маңызды бетінің дәлдігін қамтамасыз ету үшін сыртқы шеңберді және ішкі және сыртқы конус беттерін әрлеу және тегістеу.

Білік соғулары

Төртіншіден, өңдеу ретін ұйымдастыру және процесті анықтау

Қуыс және ішкі конустық сипаттамалары бар білік соғу үшін тіреуіш журналдар, жалпы журналдар және ішкі конустар сияқты негізгі беттерді өңдеу ретін қарастырғанда, төмендегідей бірнеше нұсқалар бар.

①Сыртқы бетті өрескел өңдеу→терең саңылауларды бұрғылау→сыртқы бетті өңдеу→конустық тесікті өрескел өңдеу→конустық тесікті өңдеу;

②Сыртқы бетін өрескел өңдеу→терең тесікті бұрғылау→конустық саңылауларды өрескел өңдеу→конустық тесікті өңдеу→сыртқы бетті өңдеу;

③Сыртқы бетін кедір-бұдырлау→терең тесік бұрғылау→конустық саңылауларды өрескел өңдеу→сыртқы бетті өңдеу→конустық тесікті өңдеу.

CA6140 токарлық шпиндельді өңдеу реттілігі үшін оны келесідей талдауға және салыстыруға болады:

Бірінші схема: Конустық тесікті өрескел өңдеу кезінде сыртқы шеңбер бетінің дәлдігі мен кедір-бұдырлығы бұзылады, өйткені өңдеуден өткен шеңбер беті жұқа тірек беті ретінде пайдаланылады, сондықтан бұл схема жарамсыз.

Екінші шешім: Сыртқы бетті аяқтаған кезде конустық тығынды қайтадан салу керек, бұл конустық тесіктің дәлдігін бұзады. Сонымен қатар, конустық саңылауды өңдеу кезінде сөзсіз өңдеу қателері болады (конустық тесіктің тегістеу шарттары сыртқы тегістеу шарттарына қарағанда нашар, ал конустық тығынның қателігінің өзі сыртқы дөңгелек бет пен ішкі бет арасындағы айырмашылықты тудырады. конус беті.Білік, сондықтан бұл схеманы қабылдауға болмайды.

Үшінші шешім: конустық саңылауды әрлеуде, сыртқы шеңбердің беті аяқталғанымен, әрлеу эталон беті ретінде пайдаланылуы керек; бірақ конустық бетті өңдеудің өңдеуге рұқсаты қазірдің өзінде аз болғандықтан, тегістеу күші үлкен емес; сонымен бірге конустық Тесіктің аяқталуы білік өңдеудің соңғы сатысында және сыртқы дөңгелек бетінің дәлдігіне аз әсер етеді. Бұл схеманың өңдеу реттілігіне қосымша, коаксиалдылықты бірте-бірте жақсартуға болатын сыртқы дөңгелек беті мен конустық тесікті кезектесіп пайдалануға болады. жұмсаңыз.

Осы салыстыру арқылы CA6140 шпиндель сияқты білік соғуды өңдеу реттілігі үшінші нұсқаға қарағанда жақсырақ екенін көруге болады.

Сұлбаларды талдау және салыстыру арқылы білік соғудың әрбір бетін ретімен өңдеу тәртібі негізінен позициялау деректерін түрлендірумен байланысты екенін көруге болады. Бөлшектерді өңдеуге арналған өрескел және жұқа деректер таңдалған кезде, өңдеу ретін шамамен анықтауға болады. Орналастыру деректерінің беті әрқашан әр кезеңнің басында бірінші өңделетіндіктен, яғни бірінші процесс келесі процесс үшін қолданылатын позициялау деректерін дайындауы керек. Мысалы, CA6140 шпиндель процесінде соңғы беті фрезерленеді және орталық тесік басынан тесіледі. Бұл өрескел токарлық өңдеудің және жартылай өңдеудің сыртқы шеңбері үшін позициялау деректерін дайындау; жартылай өңдеу токарлық өңдеудің сыртқы шеңбері терең саңылауларды өңдеу үшін позициялау деректерін дайындайды; жартылай өңдеудің сыртқы шеңбері де алдыңғы және артқы конустық саңылауларды өңдеу үшін орналасу деректерін дайындайды. Керісінше, алдыңғы және артқы конустық саңылаулар конустық бітеуден кейін үстіңгі тесікпен жабдықталады, ал позициялау деректері сыртқы шеңберді кейінгі жартылай өңдеу және өңдеу үшін дайындалады; ал конустық саңылауды соңғы тегістеуге арналған позициялау деректері алдыңғы процесте ұнтақталған журнал болып табылады. беті.

Білік соғулары

5. Процесті өңдеу реті бойынша анықтау керек және екі принципті меңгеру керек:

1. Процесстегі орналасу деректерінің жазықтығы процестің алдында реттелуі керек. Мысалы, терең саңылауларды өңдеу кезінде қабырғаның біркелкі қалыңдығын қамтамасыз ету үшін позициялау анықтамалық беті ретінде дәлірек журналға ие болу үшін сыртқы бетті өрескел бұрудан кейін ұйымдастырылады.

2. Әрбір бетті өңдеу кезінде оның дәлдігі мен кедір-бұдырлығын біртіндеп жақсарту үшін өрескел және ұсақ, алдымен өрескел, содан кейін жұқа, бірнеше рет бөлінуі керек. Негізгі бетті аяқтау соңында ұйымдастырылуы керек.

Металл құрылымын және өңдеу өнімділігін жақсарту үшін күйдіру, қалыпқа келтіру және т.б. сияқты термиялық өңдеу процесі әдетте механикалық өңдеуден бұрын ұйымдастырылуы керек.

Білік соғылмаларының механикалық қасиеттерін жақсарту және ішкі кернеуді жою үшін сөндіру және шынықтыру, қартаюды өңдеу және т.б. сияқты термиялық өңдеу процесі әдетте өрескел өңдеуден кейін және әрлеуге дейін ұйымдастырылуы керек.