содержание   ..  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  ..

Изготовление крупных коленчатых валов

Крупные коленчатые валы являются ответственными деталям» мощных дизельных установок и различных энергетических агрегатов. Они изготовляются преимущественно из стали и высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.

При механической обработке крупных коленчатых валов необходимо соблюдать следующие технические условия: биение коренных шеек относительно оси не должно превышать 0,03 мм; допустимая овальность или конусность коренных шеек — не более 0,02 мм, а мотылевых — 0,03 мм; перекос шатунных шеек относительно коренных не более 0,02 мм; допустимое отклонение радиуса кривошипа не более 0,01 мм на каждые 100 мм длины; допустимое смещение углов между коленами кривошипа — 15; непараллельность мотылевых шеек относительно оси вала допускается — 0,15 мм на 1000 мм длины; неперпендикулярность торца фланца к оси вала допускается 0,01 мм на каждые 100 мм длины; шероховатость обработки шеек вала — Ra = 0,5 мкм.

На рис. 111 показан схематически трехколенчатый вал, изготовленный из стали 35. Масса вала 5850 кг. Коленчатый вал по оси коренных шеек имеет отверстие диаметром 150 мм; отверстия, такого же диаметра имеются в каждой мотылевой шейке. Заготовка вала может быть получена свободной ковкой или способом штамповки.

Механическая обработка вала начинается с разметки, при которой торцы вала отмечаются с припуском 10 мм и проверяются их величина и расположение. На дисковой пиле или продольнофрезерном станке обрабатываются по разметке торцы вала. После этой операции длина вала равна 5580 мм. После обработки торцов размечаются центровые отверстия с обоих концов по оси коренных шеек и щеки колен вала. После выполнения центровальной операции вал устанавливают в центрах двухсуппортного токарного станка и вращающейся головкой протачивают одну из средних коренных шеек 7 для установки люнета. Под эту шейку подводится люнет, после чего протачивают все коренные шейки и подрезают торцы с припуском 10 мм на сторону. На крайних шейках 1 и 8 протачивают пояски шириной 100 мм с шероховатостью Rz = 15 мкм под люнеты для установки на станке перед операцией глубокого сверления.

При глубоком сверлении отверстия засверливаются предварительно с двух сторон на диаметр 120 мм. На продольно-фрезерном станке выполняется черновая обработка щек с припуском 10 мм на сторону. Если заготовка вала выполнена свободной ковкой, то лишний металл приходится удалять из каждого колена путем высверливания с перекрытием отверстий и вырезки на дисковой пиле. Мотылевые шейки обрабатываются начерно с припуском 10 мм на сторону; одновременно заправляются радиусы.

Для обработки шеек и щек применяется фрезерование с помощью фрез диаметром 450... 1000 мм со вставными твердосплавными ножами. Конструкция фрез предусматривает заточку ножей вне корпуса; при этом исключается необходимость в их выверке после установки.