Пояснения к маршруту изготовления вала шлицевого 150.01.02.35

Операция 05. Обработка торцев и зацентровка возможна на универсальном токарно-винторезном станке с установкой заготовки в 3-х кулачковом патроне станка. При установе А вылет заготовки большой, но не превышает 4-х диаметров заготовки (Æ 52). Кроме этого, прогиб заготовки возможен только при точении торца, а при сверлении действует осевая сила резания не влияющая на прогиб.

При установе Б производится поджим заготовки задним центром, что позволяет точить цилиндрические поверхности. На операции 05 высокая концентрация операции, что соответствует мелкосерийному производству.

Операция 10. Габариты заготовки, и особенно диаметр, позволяют установить заготовку в 3-х кулачковом патроне, продвинув ее в отверстие патрона. Отверстие в патроне с габаритным диаметром 250мм равно 80мм. Вылет заготовки в этом случае небольшой, что позволяет выполнить точение без поджатия задним центром.

Операция 15. Окончательное точение выполняется на отдельных операциях, хотя в единичном и мелкосерийном производстве допускается совмещать предварительную и окончательную токарную обработку, если заготовка относительно точная, как, например, прокат.

Выделение окончательного точения в отдельные операции (15 и 20) связано с необходимостью обеспечить соосность всех цилиндрических поверхностей, что достигается обработкой в центрах. Предварительное точение выполнялось за разные уставы заготовки в патроне, что привело к несоосности ступеней. Соосность ступеней в заготовке необходима для получения минимального припуска на шлифовании, что способствует повышению производительности при шлифовании. Операция 15 имеет небольшое число переходов, поэтому выполняется на универсальном токарном станке.

Операция 20. Выполняется на токарном станке с ЧПУ, т.к. требуется обработка сложных поверхностей – конуса и резьбы, а также из-за большого числа переходов (высокая концентрация операции).

Операция 25. Сверлильная операция выполняется при установке заготовки на две призмы по поверхностям Æ 40h9 и Æ 41s6 при большом консольном вылете поверхности, в которой требуется сверление. Это возможно т.к. диаметр отверстия 3мм и, следовательно, осевая сила, изгибающая заготовку небольшая, а жесткость заготовки достаточная. Необходимо применение кондукторной плиты для направления сверла.

Операция 30. После сверления на выходе сверла образуется заусенец, который может привести к травмированию рабочих и не позволит осуществить сборку резьбового соединения. Поэтому заусенец удаляется вручную шабером с последующей калибровкой резьбы плашкой.

Операция 35. Фрезерование полузакрытого шпоночного паза в размер 10N9 за один ход. Для обеспечения 9 квалитета за один ход требуется концевая фреза с точным диаметром. Для этого применена концевая фреза повышенной точности по диаметру (ГОСТ 17025-71).

Операция 40. Фрезерование закрытого паза в размер 8N9 может выполняться на том же станке, что и предыдущая операция, но т.к. требуется переналадка станка, то это отдельная операция. Обработка ведется с маятниковой подачей шпоночной фрезой с ручным врезанием и изменением направления подачи. Применение шпоночно-фрезерного станка нецелесообразно т.к. производство мелкосерийное и объем партии небольшой. Возможно применение фрезерного станка с ЧПУ, но загружать станок с ЧПУ простой операцией нет смысла.

Операция 45. Фрезерование шлицев возможно на зубофрезерных станках. Шлицефрезерные станки применяются для длинных валов с протяженными шлицами. Фрезерование шлицев на этой операции выполняется до шлифования диаметра 48f7, что могло бы затруднить настройку станка на заданную глубину шлицевых пазов. Но, учитывая, что внутренний диаметр 42а12 выполняется по 12 квалитету, а наружный получен при окончательном точении по 9 квалитету, то это не скажется на точности получения внутреннего диаметра 42а12. Кроме этого, применение шлифовальной операции только для обработки одной поверхности Æ 48f7 до шлицефрезерования в условиях мелкосерийного производства экономически невыгодно.

Фрезерование шлицевой червячной фрезой в мелкосерийном производстве возможно т.к. шлицы стандартные.

Операция 50. На слесарной операции производится опиловка заусенцев, образующихся после фрезерования пазов шлицев. Заусенцы могут быть удалены при шлифовании поверхностей, на которых расположены шпоночные пазы и шлицы. Но во избежание травмирования рабочих их следует удалять сразу после фрезерования.

Операция 55. Шлифование конической поверхности требует переналадки станка – поворота стола на требуемый угол, поэтому шлифование конических поверхностей в любом серийном производстве выносится в отдельную операцию.

Шлифование производится по поверхности с пазом и возможно более интенсивное изнашивание шлифовального круга. Но при шлифовании с продольной подачей величина врезания в заготовку на один ход стола (поперечная подача) не превышает 0, 01мм, поэтому износ круга не столь значителен.

Операция 60. На операции шлифуются последовательно поверхности - Æ 40к6, Æ 41s6 и Æ 48f7 (3 перехода). Поверхность Æ 40к6- подшипниковая шейка и к ней предъявлены, в соответствии с чертежом, повышенные требования по точности формы. Поэтому эта поверхность должна шлифоваться и окончательно. В условиях среднесерийного – массового производства окончательное шлифование выносится в отдельную операцию т.к. требует применения более мелкозернистого шлифовального круга и менее жестких режимов резания. Но в единичном и мелкосерийном производстве совмещают предварительное и окончательно шлифование. Перед окончательным шлифованием правится круг и уменьшается поперечная и продольная подача. Кроме этого, применяется выхаживание – окончание процесса шлифования без поперечной подачи, а только с продольной.

Операция 65. После механической обработки с детали необходимо удалить остатки СОЖ, масла, стружку. В серийном – массовом производстве применяются моечные машины. В единичном – очистка детали вручную с помощью ветоши или обдувка сжатым воздухом.

Операция 70. После 100% или выборочного окончательного контроля детали транспортируют на сборочный участок или на склад.

Деталь: Вал – шестерня 3751.10.10.201 (см. приложение).

Заготовка: поковка, полученная ковкой.

Производство: мелкосерийное.

Объем партии деталей: 8 штук.

Таблица 4. Последовательность обработки вала – шестерни (3751.10.10.201)

Продолжение таблицы 4

Продолжение таблицы 4