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

Изготовление крупных коленчатых валов

Чистовая обточка мотылевых шеек производится при установке вала на люнеты с опорой на две коренные шейки. Если размеры станка не позволяют выполнить обработку мотылевых шеек вала с одной установки, она выполняется с переустановкой. После обточки шеек производится их шлифование или полирование. На заключительных операциях обрабатываются отверстия с торцов фланцев и шпоночные пазы. Отверстия обрабатываются на расточном станке. На этом же станке производится фрезерование шпоночных пазов с другой установки.

Совершенствование технологии изготовления крупногабаритных коленчатых валов происходит путем улучшения качества заготовок, создания высокопроизводительного оборудования и механизации производства. Широкое применение при изготовлении коленчатых валов находит высокопрочный чугун с шаровидным графитом. При изготовлении коленчатых валов тепловозных двигателей длиной до 4 м используются литые заготовки из чугуна [35].

В серийном производстве валов используют принципы поточного производства. Поточная линия состоит из универсальных и специальных станков, оснащенных многорезцовыми поворотными наладками, приспособлениями, быстроцентрирующими люнетами, контрольными устройствами. В целях повышения точности обработки применяются приспособления и инструменты жесткой конструкции.

В поточном производстве коленчатых валов сложные токарные операции делятся на несколько простых и выполняются последовательно на отдельных станках. В этом случае заготовка коленчатого вала длиной около 4 м и массой 1500 кг (рис. 116) перед механической обработкой проходит дробеструйную очистку и размечается.

Рис. 116. Коленчатый вал тепловозного двигателя.

Коленчатый вал устанавливается в люнетах, в которых он центрируется при помощи разъемных колец, вращающихся в люнете вместе с валом. Конец с первой шейкой вала и среднюю коренную шейку обтачивают с припуском 5 мм и допуском под люнет для последующих операций. На следующей операции обрабатывают базовый конец, фланец и последнюю шейку с тем же припуском 5 мм под чистовую обработку.

На токарно-валовых станках при установке вала по средней шейке в быстроцентрирующем люнете обрабатывают все коренные шейки вала. Для одновременного обтачивания четырех коренных шеек на каждом из двух суппортов станка установлены шаговые многорезцовые наладки с двумя спаренными поворотными головками, которые устанавливают по упорам относительно шеек. Шейки до определенного диаметра обрабатывают методом врезания; окончательно шейки протачивают проходными резцами.

Наладки для обработки определенного места коленчатого вала снабжены кассетами с одним или несколькими резцами, что позволяет быстро менять кассеты с затупившимися в процессе обработки резцами.

Шатунные шейки вала обрабатывают на токарно-дисковых станках с использованием специальных пневмогидравлических зажимов, а также на специальных, предназначенных для этой цели станках. В этом случае обрабатываемый коленчатый вал не вращается, а закрепляется неподвижно в специальных центросместительных стойках (рис. 117). Стойки состоят из чугунных корпусов 1, крышек 2 и вкладышей 3, в которые устанавливаются коренные шейки вала; они крепятся к столу станка болтами.

Обработанный начерно вал проверяют с помощью дефектоскопа в специальной лаборатории. Чистовая обработка вала выполняется в той же технологической последовательности с оставлением припуска под шлифование. При обработке шатунных шеек для увеличения точности установки на станке предварительно шлифуют коренные шейки вала, а затем шлифуют начерно коренные и шатунные шейки.

Фрезерование двух скосов щек и сверление отверстий во фланце выполняют на агрегатном станке с полуавтоматическим циклом работы, оснащенном силовыми фрезерными головками и кондукторами для сверления. Перед окончательным шлифованием проводят динамическую балансировку вала; дисбаланс снимают на токарноваловом станке. С помощью устройства для автоматического контроля шеек окончательно шлифуют шейки вала без остановки для выполнения контрольных замеров. Сверление и развертывание наклонных смазочных отверстий и подрезку отверстий во фланцах осуществляют на агрегатном станке.
 

После слесарных операций шейки вала полируют, а необработанные поверхности окрашивают. Шейки вала полируют на больших токарных станках с помощью специальных жимков (рис. 118), состоящих из двух деревянных колодок с чугунными вкладышами, соединенных посредством кожаного ремня, при помощи абразивных и алмазных порошков, а также специальных паст, после чего проводят окончательный контроль и консервацию вала.