Форма вала должна по возможности исключать условия местной концентрации напряжений при работе его как на изгиб, так и на кручение. Это достигается максимально возможным сокращением различных переходов по диаметрам сечения. Там, где переходы неизбежны по конструктивным соображениям, их выполняют с плавными переходами, без резких кромок и уступов. Чтобы не возникали местные напряжения, стараются не допускать на валу подрезов в местах выхода резца или шлифовального круга, не делать резьбу на валу там, где происходит изгиб или кручение, по возможности не делать шпоночные канавки с острыми кромками. Канавки для шпонок, используемых в качестве направляющих, делают минимальной глубины и протяженности. У всех тяговых двигателей, имеющих втулки якоря, в средней части вала нет шпоночных канавок: они выполнены лишь по концам под шестернями, имеют незначительную глубину.
При посадке деталей на вал не допускают смятия его более твердыми деталями. Кромки насаживаемых деталей выполняют с плавными выкружками больших радиусов. По возможности сокращают число деталей, насаживаемых непосредственно на вал.
Обработку валов производят по второму классу точности и завершают шлифовкой, не допуская возникновения каких-либо поперечных рисок или задиров, нарушающих целость поверхностного слоя вала. Особое внимание уделяют обработке переходных галтелей; хорошие результаты дает полировка галтелей до зеркального блеска.
Чтобы при прессовой посадке втулка якоря прилегала к валу по всей поверхности, стараются уменьшить смятие поверхностей вала и втулки, для чего длинные посадочные поверхности вала делают с уступами по диаметру. При различных диаметрах соответствующие поверхности втулки якоря во время напрессовки приходят в соприкосновение с валом только на длине одного участка, проходя остальные с зазором. Если бы диаметр вала под втулкой якоря был одинаков по всей длине, то при напрессовке передняя часть втулки должна была бы пройти весь вал под прессом и смять его, что вызвало бы ослабление посадки второго конца втулки.
С другой стороны, первый конец
втулки, пройдя весь вал, также имел бы смятую поверхность, что привело бы к
ослаблению посадки. Иногда (например, у двигателей НБ-406А, НБ-418К и др.)
выполняют посадку по двум диаметрам с зазором в средней части между посадочными
поверхностями.
Рисунок 7 - Вал якоря
1 - нажимная шайба,
2 - листы сердечника, 3 - передняя нажимная шайба, 4 - изоляционные манжеты
3.1 Технические требования к валу якоря
1. Твердость НВ 269-302.
. Вал проверить на магнитном дефектоскопе с дополнительным контролем травлением в местах осаждения магнитного порошка. Валы, на которых после травления не будет обнаружено нарушения поверхности металла, являются годными. Допускаются волосовины (неметаллические включения) нестрочечного расположения длиной не более 15 мм в количестве до 5 шт.
Трещины, плены, закаты, флокены и другие металлургические дефекты не допускаются.
. Механические свойства должны удовлетворять следующим требованиям: δв=80 кГ/мм2; δ>=10%; Ψ>=40%; αк>=5 кГ/см2.
Испытание механических свойств производить на одном образце от партии одновременно термически обрабатываемых деталей одной плавки.
. Биение поверхности α относительно оси детали на диаметре 123 мм - не более 0,03 мм.
. Конусную поверхность d проверять отпечатком краски по калибру, согласованному с калибром для деталей Д100.08.066-1 и Д100.08.011-1; при этом отпечаток краски должен быть равномерным и не менее 80% площади.
. Смещение шпоночных пазов относительно оси детали - не более 0,1 мм.
. Перекос шпоночных пазов относительно оси детали - не более 0,05 мм на длине 100 мм.
. Расположение шпоночных пазов е, н, м друг относительно друга произвольное.
. Внутреннюю расточку у торца вала допускается выполнять по варианту Г и по внутреннему диаметру вместо диаметра 45±1 диаметром 38+2.
. Валы допускается изготовлять из стали 40 ГОСТ 4543-48.
. Смещение боковых поверхностей пазов л относительно оси вала - не более 0,2 мм.
. Разномерность по размеру u - не более 0,5 мм.
. Смещение шпоночных пазов л относительно номинального положения паза м - не более 3° по окружности.
. Овальность и конусность поверхностей б, в и г - не более 0,01 мм.
. Сверловка отверстия диаметром 45 разрешается с двух сторон, при этом допускается уступ не более 1,5 мм.
.2 Технологический процесс изготовления вала якоря
В качестве заготовки возьмем пруток
горячекатаный калиброванный длиной 1232 мм и диаметром
. Материал заготовки: Сталь 40 ГОСТ 1050-88. При выборе методов
обработки и их последовательности учитываем, что необходимо ввести термическую
обработку - закалку и улучшение.
Таблица 3.1 - Маршрут обработки вала
якоря
№
Название и содержание операции по переходам
Эскиз операции с указанием баз
Оборудование
Приспособление
000
Заготовительная
Приложение А
Отрезной станок СТ-305
005
Расточная Фрезеровать торец
Приложение Б
Горизонтально-расточной станок 262Г
Призмы; Торцевая фреза
010
Токарная Закрепить в центрах Установ 1. Точить деталь по контуру
на длину 295,5 мм (с припуском 0,5 мм на длину и 0,8 мм на диаметр) Установ
2. Точить деталь по контуру на длину 87,5 мм (с припуском 0,5 мм на длину и
0,8 мм на диаметр).
Приложение В Приложение Г Приложение Д
Токарный станок 16К20
Центра, патрон поводковый; Проходной резец
015
Сверлильная Сверлить отверстие сверлом диаметром Приложение Е
Вертикально-сверлильный станок 2Н125
Поворотный стол; Сверло 020
Термообработка Закалка и улучшение
Печь шахтная
025
Токарная Установ 1. Точить деталь по контуру на длину 295,5 мм;
Установ 2. Точить деталь по контуру на длину 87,5 мм. Точить фаски (на
диаметр Приложение Ж Приложение З Приложение И Приложение К Приложение Л
Токарный станок 16К20
Центра, патрон поводковый; Проходной резец
030
Шлифовальная Шлифовать поверхности диаметром Приложение М
Кругло-шлифовальный станок 3А423
Штангенциркуль, микрометр; Шлифовальный круг Моечная
040
Контрольная Проконтролировать размеры. Выдержать шероховатости
Приложение Н
Штангенциркуль, микрометр
Заключение
Производственную практику проходили
в локомативоремонтном заводе АО «Алга-А» в механическом цехе. За время практики
изучили и собрали материал для практики и дипломного проекта.
Более конкретно
рассматривали дизель-генератор 10Д100. Изучая назначение и конструкцию дизеля,
выделили коленчатый вал. Коленчатый вал вместе с блоком цилиндров является
важнейшей базовой деталью дизеля, в значительной степени определяющей срок его
службы. Основными неисправностями коленчатых являются: сверхнормативный шеек;
трещины и изломы, которые могут быть следствием нарушений при изготовлении или
ремонте вала, в частности неправильной установки в подшипниках; выкрашивание,
коррозия и износ баббитовой заливки вкладышей; износ вкладышей и потеря торцового
натяга; трещины крышек кодах подшипников.
На данном заводе
выполняют ремонт коленчатых валов, а именно шлифование шеек и ремонта отдельных
деталей коленчатого вала.
На основе всех
полученных сведений составили тему дипломного проекта, а именно «Технологический
процесс производства и ремонта верхнего коленчатого вала дезель-генератора
10Д100»
Производственная практика студентов
является важнейшей частью подготовки квалифицированных специалистов. Она дает
практические знания какого либо узла или привода в машине. Это в последствии
помогает студенту самостоятельно приступить к технологическому процессу.
Список использованных
источников
1. Олжабаев Р.О. Технология машиностроения. Учебник - Астана:
Изд-во «Арман-ПВ», 2007 - 504 с.
. Технология машиностроения: в 2 книгах. Книга 1 Основы технологии
машиностроения. Учебное пособие / Под ред. С.Л. Мурашкина. - М.: Высш. шк.
2005. - 295 с.
. Обработка металлов резанием. Справочник технолога./ Под ред.
А.А. Панова. М.: Машиностроение, 2004. - 560 с.
. Технология машиностроения: в 2 кн. Учебное пособие для вузов. /
Под ред. С.Л. Мурашкина - М.: Высш.шк., кн. 2, 2005. - 295 с.
. Олжабаев Р.О. Автоматизация машиностроительного производства -
Астана: изд-во «Арман-ПВ», 2007. - 197 с.
. Технология машиностроения в 2-х т. / Под. ред. А.М. Дальского,
Г.Н. Мельникова - М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 1999. т. 1 -564 с., т. 2 - 640
с.
. Обработка металлов резанием / Под ред. А.А. Панова - М.:
Машиностроение, 2004.
. Олжабаев Р.О. Сборник задач и примеров по резанию металлов.
Астана, Арман-ПВ, 2008 - 242 с.
. Олжабаев Р.О. Технологическая оснастка. Астана, Арман-ПВ, 2007 -
352 с.
. Базров, Б.М. Основы технологии машиностроения: учебник для . Технология машиностроения: в 2 кн.:учеб. пособие для вузов/[Э.Л.
Жуков, И.И. Козарь, С.Л. Мурашкин и др.]; под ред. С.Л. Мурашкина. - Изд. 2-е,
доп.-М.:Высш. шк. Кн. 1: Основы технологии машиностроения. - 2005. - 278 с.
8 мм
,
шириной 2х45°; на диаметр
, шириной 1,5х45°). Точить канавки (на диаметр
, канавку, радиусом R5; на диаметр
,
канавку, шириной 5+0,5). Нарезать резьбу М64-8g.
;
;
;
вузов/ Б.М. Базров. - М.: Машиностроение, 2005. - 736 с.