Обработка шлицевых поверхностей

Серийная обработка шлицевых поверхностей осуществляется главным образом в ходе создания станковых, автомобильных, тракторных конструкций, которые содержат соединенные зубчатыми впадинами втулочные стержни и валы.

Рисунок 1.

Шлицевая поверхность характерна для металлических сопряжений подвижного и неподвижного типа.

По назначению и условиям применения шлицы должны быть:

  • шероховатыми;
  • точными;
  • иметь установленные физические и химические свойства.

Шлицевые детали обеспечивают бесперебойную передачу вращающегося момента в моторах транспорта и промышленного оборудования. Создание сопряжения вала и втулок достигается путем центрирования.

Центрирование сопряженных деталей шлицевой конструкции может осуществляться
по внешнему (рис. 2, а) и по внутреннему (рис.2,  б)  поперечному сечению валового выступа, а также по  бокам шлица (в).

Рисунок 2.

Разновидности отделки шлицевых поверхностей

Обработка шлицевых поверхностей снаружи и внутри осуществляется на фрезерных, шлифовальных, обкаточных станках.

На этом оборудовании происходят следующие операции:

  • деление;
  • обкатка;
  • фрезеровка;
  • шлифовка;
  • накатывание;
  • протягивание;
  • строгание.


Процесс деления шлицев совершают с помощью набора фасонных фрез. Данный способ используется также при шлифовке наружного шлицевого соединения. Деление осуществляют на шлицефрезерном станке, оборудованном устройствами точного разделения, что за каждым двойным ходом оборачивают детали с целью отделки последующего шлица.
Обработка шлицевых поверхностей обкаткой совершается путем нарезания однозаходным червячным инструментом на шлицефрезерном станке.

При этом профильный характер фрезы с отделываемой деталью формирует шлицы нужной формы и габаритов (рис. 3). В этот способ получают шлицевые соединения прямоугольного эвольвентного и треугольного типа. В отличие от деления метод обкатки в большей степени быстрый и производительный.

Фрезерование применяется для отделки поверхности внутри и снаружи шлицевого сопряжения в крупносерийных и мелких производствах. Методики отличаются высокой продуктивностью, экономичностью.Зубчатые поверхности закаленного вала, которые были центрированы по внешней линии, подвергаются обработке фрезой с оставлением припуска на шлифовку боков. 

Шлицы у незакаленных валов подвергают только чистовому окончательному шлифованию и фрезерованию  внешней поверхности.

Зубчатые боковые линии валов, центрируемых по внутренней линии, наносятся в последовательности:

  1. Фрезеровка с припусками под шлифовку.
  2. Формирование канавок для выезда диска при шлифовке центрируемой поверхности внутреннего сечения.
  3. Чистовая шлифовка боков и внутренней поверхности после термического обрабатывания.

Фрезой невозможно нанести ряды зубцов на вал, который деформировался после воздействия высокой температуры рабочей среды, поэтому производят шлифование шлицев.

Внутренние поверхности шлицевых сопряжений в большинстве случаев обрабатываются с помощью комбинированных протяжек. Ими можно шлифовать детали невысокой твердости перед термическим воздействием.


Читайте другие наши статьи:

Кузнечно-прессовые станки
Модернизация металлорежущего оборудования
Новое сварочное оборудование