Нарезка шлицов на валах, полуосях, болтах, в отверстиях

Технология

Многие даже не знают,

что шлицевые соединения можно восстановить. Некоторые считают, что это не надежно! Спешим Вас переубедить! Мы — компания, которая восстанавливает шлицевые соединения по особенной технологии, не имеющей аналогов в России и за рубежом. В качестве основного материала используется полиуретан, износостойкость которого выше, чем у стали, а упругость материала позволяет распределять возникающие нагрузки и предотвращать появление первоначальных люфтов.

Применение полиуретана для реставрации шлицевых соединений базируется на нашем более чем 10-летнем опыте изготовления комбинированных изделий для использования в высоконагруженных системах. Уникальность технологии основана на отличном знании характеристик материалов при работе на границе полиуретан-сталь в условиях повышенных нагрузок.

Шлицевые соединения

Характеристика шлицевых соединений

Шлицевое соединение образуют выступы (зубья) на валу (рис. 1, 2, 3) , входящие в соответствующие впадины (шлицы) в ступице. Рабочими поверхностями являются боковые стороны выступов. Выступы на валу выполняют фрезерованием, строганием или накатыванием в холодном состоянии профильными роликами по методу продольной накатки. Впадины в отверстии ступицы изготовляют протягиванием или долблением.

Условно можно представить шлицевое соединение, как многошпоночное соединение, у которого шпонки выполнены как одно целое с валом.

Основное назначение шлицевых соединений – передача вращающего момента между валом и ступицей. При этом ступица может быть закреплена на колесе, фланце, шкиве, ролике или другом валу (карданный вал) . Шлицевые соединения стандартизованы и широко распространены в машиностроении.

Достоинства шлицевых соединений по сравнению со шпоночными:

• Способность точно центрировать соединяемые детали или точно выдерживать направление при их относительном осевом перемещении.
• Меньшее число деталей соединения (шлицевое соединение образуют две детали, шпоночное – три) .
• Большая несущая способность вследствие большей суммарной площади контакта.
• Взаимозаменяемость (нет необходимости в ручной пригонке) .
• Большая усталостная прочность вследствие меньшей концентрации напряжений изгиба, особенно для эвольвентных шлицев.
• Меньшая длина ступицы и меньшие радиальные зазоры.
• Большая надежность при динамических нагрузках.

Недостатки шлицевых соединений – более сложная технология изготовления (зубофрезерование, протягивание, шлифование) , а следовательно, более высокая стоимость.

Классификация шлицевых соединений

Шлицевые соединения различают:

• по характеру соединения – неподвижные для закрепления детали на валу; подвижные, допускающие перемещение вдоль вала (например, блока шестерен коробки передач; шпинделя сверлильного станка, карданного вала автомобиля) ;
• по форме выступов – прямобочные, эвольвентные, треугольные.

Шлицевые соединения с прямобочным профилем

Соединения с прямобочным профилем (рис. 1,а) применяют в неподвижных и подвижных соединениях. Они имеют постоянную толщину выступов.

Стандарт предусматривает три серии соединений с прямобочным профилем: легкую, среднюю и тяжелую, которые различаются высотой и числом z выступов. Тяжелая серия имеет более высокие выступы с большим их числом; рекомендуется для передачи больших вращающих моментов.

Центрирование (обеспечение совпадения геометрических осей) соединяемых деталей выполняют по наружному D , внутреннему d диаметрам или боковым поверхностям b выступов. Выбор способа центрирования зависит от требований к точности центрирования, от твердости ступицы и вала. Первые два способа обеспечивают наиболее точное центрирование. Зазор в контакте поверхностей: центрирующих – практически отсутствует, не центрирующих – значительный.

Нарезание резьбы резцами

На токарно-винторезных станках наиболее широко применяют метод нарезания наружной и внутренней резьб резцами (рис. 4.45). Резьбонарезные резцы бывают стержневые, призматические и круглые; их геометрические параметры не отличаются от геометрических параметров фасонных резцов.Резьбы треугольного профиля нарезают резцами с углом в плане при вершине ε= 60° ± 10′ для метрической резьбы и ε= 55° ± 10′ для дюймовой резьбы. Учитывая погрешности перемещения суппорта, которые могут привести к увеличению угла резьбы, иногда применяют резцы с углом ε = 59°30′. Вершина резца может быть скругленной или с фаской (в соответствии с формой впадины нарезаемой резьбы).

Резьбонарезные резцы оснащают пластинами из быстрорежущей стали и твердых сплавов. Предварительно деталь обтачивают таким образом, чтобы ее наружный диаметр был меньше наружного диаметра нарезаемой резьбы. Для метрической резьбы диаметром до 30 мм эта разница ориентировочно составляет 0,14… 0,28 мм, диаметром до 48 мм — 0,17…0,34 мм, диаметром до 80 мм — 0,2…0,4 мм. Уменьшение диаметра заготовки обусловлено тем, что при нарезании резьбы материал заготовки деформируется и в результате этого наружный диаметр резьбы увеличивается.

Нарезание резьбы в отверстии производят или сразу после сверления (если к точности резьбы не предъявляют высоких требований), или после его растачивания (для точных резьб). Диаметр отверстия (мм) под резьбу

d = d-P,

где d — наружный диаметр резьбы, мм; Р — шаг резьбы, мм.

Диаметр отверстия под резьбу должен быть несколько больше внутреннего диаметра резьбы, так как в процессе нарезания резьбы металл деформируется и в результате этого диаметр отверстия уменьшается. Поэтому результат, полученный по приведенной выше формуле, увеличивают на 0,2…0,4 мм при нарезании резьбы в вязких материалах (стали, латуни и др.) и на 0,1…0,02 мм при нарезании резьбы в хрупких материалах (чугуне, бронзе и др.).

В зависимости от требований чертежа резьба может заканчиваться канавкой для выхода резца. Внутренний диаметр канавки должен быть на 0,1 …0,3 мм меньше внутреннего диаметра резьбы, а ширина канавки (мм)

b=(2…3)P.

В процессе нарезания болтов, шпилек и некоторых других деталей при отводе резца, как правило, образуется сбег резьбы.

Для более удобного и точного нарезания резьбы на торце обрабатываемой детали выполняют уступ длиной 2…3 мм, диаметр которого равен внутреннему диаметру резьбы. По этому уступу определяют последний проход резца, после окончания нарезания резьбы уступ срезают.

Точность резьбы во многом зависит от правильной установки резца относительно линии центров. Для того чтобы установить резец по биссектрисе угла профиля резьбы перпендикулярно к оси обрабатываемой детали, используют шаблон, который устанавливают на ранее обработанной поверхности детали вдоль линии центров станка. Профиль резца совмещают с профилем шаблона и проверяют правильность установки резца по просвету. Резьбонарезные резцы следует устанавливать строго по линии центров станка.

На токарно-винторезных станках резьбу нарезают резцами за несколько проходов. После каждого прохода резец отводят в исходное положение. По нониусу ходового винта поперечного движения подачи суппорта устанавливают требуемую глубину резания и повторяют проход. При нарезании резьбы с шагом до 2 мм подача составляет 0,05…0,2 мм на один проход. Если резьбу нарезать одновременно двумя режущими кромками, то образующаяся при этом стружка спутывается и ухудшает качество поверхности резьбы. Поэтому перед рабочим проходом резец следует смещать на 0,1…0,15 мм поочередно вправо или влево, используя перемещение верхнего суппорта, в результате чего обработка ведется только одной режущей кромкой. Число черновых проходов — 3…6, а чистовых — 3.

Процесс восстановления

В первую очередь демонтируют механизм, после разъединяют шлицы, тщательно очищают их, обезжиривают поверхность перед дальнейшими действиями.

Существует несколько вариантов ремонта в пределах автосервиса:

1. Если диагностика выявила незначительный износ, то восстановить шлицевое соединение помогает электроискровое наращивание, после которого производится шлифовка. Кроме того, шлицы, находящиеся в отверстиях по наружному диаметру, могут ремонтироваться и раздачей. Для осуществления такой процедуры требуется гидравлический пресс. С его помощью специальная прошивка продавливается через шлицевое отверстие. Калибровка осуществляется шлицевой протяжкой, которую выполняют после раздачи зубьев, во время этого выдавленный материал удаляется, а детали обретает необходимый размер.
2. Запчасти можно восстанавливать, прибегая к раздаче зубьев, если шлицевое соединение центрировано по внутреннему диаметру. При закаленных деталях вал для начала нужно отжечь, затем раздать все шлицы в осевом направлении (продольно), при этом подогнав ширину к необходимому размеру, оставив припуск в одну-две десятых миллиметра для механической обработки. Существуют два варианта выполнения данной процедуры: первый – раздача вручную, второй – с помощью зубил и чеканов на прессах. Во время процедуры вдоль шлицов наносятся продольные риски, вдоль которых затем зубилом намечаются канавки, которые раздаются чеканами.
3. Раздать шлицы возможно на строгальном или же токарном станке. Для этого оправка, имеющая вращающийся ролик в форме двустороннего конуса фиксируется в резцедержателе, для обработки вал помещается в центре токарного, либо крепится на столешнице строгального станка. Подвод ролика осуществляется при помощи суппорта, далее вдавливается в зуб и производится несколько рабочих ходов по канавке. Следующим шагом производится электросварка, канавки завариваются, а вал отжигают и подвергают рихтовке, при этом шлицы доводятся до номинального размера, обрабатываются термически.

После восстановления деталь проходит тщательную проверку, проводятся тесты, после чего можно устанавливать её обратно.

Если поверхность деталей имеет дефекты, например заусенцы или же острые грани, то производят запиливание, а с торцов снимаются фаски.

Необходимым моментом после завершения ремонтных работ является и проведение балансировки карданного вала, которую лучше всего доверить специалистам.

СПРАВКА: Как правило, гарантия на отремонтированную деталь предоставляется на срок до полугода или года.

Замена шлицевой кардана и особенно восстановление шлицевых соединений – дело непростое и требует предельной точности, чтобы не нарушилась балансировка и механизм в последствии работал исправно. Когда проблема уже обнаружена, не стоит откладывать визит в автомастерскую – это не только предупредит последующие неизбежные поломки, но и сделает езду снова безопасной.

Пример отработки технологии на вал:

Дробление у заказчика

Станок с ЧПУ — РМЦ 3000 мм, максимальный диаметр обработки — 800мм. При обработке в центрах заготовки типа вал длиной 1916 мм и диаметром 200 мм выявлено сильное дробление при выполнении чернового и чистового проходов. При перевороте вала его диаметр в самом тонком месте — 159 мм, дробление увеличивается.

Диагностика проблемы

1. Проверка фундамента станка 2. Проверка жесткости станка 3. Проверка геометрической точности станка по контрольным оправкам 4. Проверка станка на точность прибором Renishaw ballbar QC20W В ходе анализа проблемы было выявлено: — станок установлен на фундамент с нарушением технологии (не держат анкера) — центровка отверстия под вращающий центр не соответствует нормам (очень маленькое) — кулачки не проточены и установлены на несоответствующий вылет — несоответствующий режущий инструмент и режимы обработки Решение — проработка технологии — расчет времени изготовления

Отмена обязательного техосмотра: 100 миллиардов на дороге не валяются

За деньги автомобилистов началась нешуточная схватка. Операторы технического осмотра при поддержке других заинтересованных организаций начали борьбу за ускользающие от них 100 миллиардов рублей денег автомобилистов.

Я, конечно, предполагал, что решение МВД о том, что технический осмотр для автомобилей частных лиц должен стать добровольным, встретит сопротивление у заинтересованных лиц, но не предполагал, что такое яростное. Сегодня многие СМИ вышли со статьями, похожими друг на друга как братья-близнецы. Основной аргумент в том, что дескать народ у нас не тот и не может без внешнего контроля жить и ездить по дорогам. Если не будет у человека справки (как положено в наше время — цифровой и электронной) о прохождении технического осмотра, то он обязательно убьется на дороге. А вот со справкой (которую заботливо продают за 2000 рублей в интернете) конечно всё будет абсолютно безопасно.

Читать такие комментарии довольно мерзко, потому что автомобилисты практически все совершеннолетние и дееспособные люди. Средний возраст водителя у нас в стране 44 года, у многих уже взрослые дети и внуки. И вот этих людей, я бы сказал, что цвет нации, какие-то непонятные граждане со страниц уважаемых изданий низводят до уровня инфантильных грудных детей, которым без строгого надзора с их стороны ну вообще нельзя никуда свободу давать.

Интерес лобби технического осмотра понятен. В стране более 50 миллионов транспортных средств, технология получения диагностической карты за небольшую мзду уже отлажена, фотографии в МВД отправляются либо после фотошопа, либо вообще их создает нейронная сеть так, что невозможно отличить правду от вымысла. В октябре вся эта сеть предприимчивых граждан уже готовилась начать получать деньги в особо крупных размерах. Денежный поток ожидался на уровне 100 млрд рублей в год.

Для особо честных были придуманы такие требования к техническому состоянию автомобиля, что даже новые машины не могли пройти техосмотр. Многочисленные эксперименты честных журналистов показали, что докопаться можно до незначительной мелочи и далее называлась сумма для решения вопроса. В самом легком случае это была 1000 рублей, но в других экспериментах цена закрытых глаз эксперта-техника доходила до 10 тысяч рублей налом.

Вы скажете, что надо жаловаться? Специально для таких правдорубов было предусмотрено… полное отсутствие процедуры обжалования. Жаловаться можете в Спортлото, пока будете жаловаться, будьте добры ходить пешком.

То есть вся процедура сделана ровно для того, чтобы единственным правом автомобилиста являлось удобство перевода денег за электронный талончик, выдаваемый коммерческой организацией.

Удивительным образом МВД в лице Михаила Черникова, начальника Главного управления по обеспечению безопасности дорожного движения, заняло абсолютно логичную и человекоориентированную позицию, основанную на здравом смысле. «Ответственные автолюбители заинтересованы в исправности своего транспортного средства, а потому сами должны проходить проверку», и это абсолютно верно. Взрослые люди на то и взрослые, чтобы нести ответственность за свои поступки, в том числе и за необходимость периодического обслуживания автомобиля. Конечно есть небольшая доля процента тех, кто обладает очень странной психикой, препятствующей надлежащему уходу за транспортом, но это уже задача, лежащая вне области техосмотра, как понимают все здравомыслящие люди.

Редко такое скажешь, но я поддерживаю инициативу МВД целиком и полностью. Однако это еще не победа. Те, кто уже построил бизнес-планы по осваиванию колоссальных денег автовладельцев, без боя свои позиции не сдадут. Коррупционная инфраструктура выстраивалась не просто так, поэтому борьба за права автомобилистов только начинается. Призываю всех неравнодушных водителей поддержать министерство внутренних дел в этом вопросе любым доступным для вас способом. Вы можете просто рассказать своим друзьям об этом, переслать ссылку на этот текст. Можете сделать что-либо другое, но сейчас главное — не отступать. Если в истории с коррупционным техосмотром будет поставлена точка, это будет эпохальное, историческое событие, которое обязательно войдет в историю современной России. Осталось совсем чуть-чуть.

Шлицевые соединения

Шлицевое соединение – разъемное соединение втулки и вала при помощи пазов и выступов на них. Оно может быть как подвижным, так и неподвижным.

Основные типы изготавливаемых шлицевых соединений: прямобочные и эвольвентные. Так же иногда используются треугольные шлицевые соединения.

Преимуществами нарезания шлицов вместо шпоночных соединений являются:

• меньшее число необходимых деталей;
• значительно бȯльшая нагрузочная способность шлицевого соединения;
• возможность легкого осевого взаимного перемещения шлицевой втулки и шлицевого вала;
• лучшее центрирование деталей шлицевого соединения;
• меньшая концентрация напряжений на шлицевом валу.

За эти преимущества приходится расплачиваться повышенной (по сравнению с использованием шпоночного соединения) трудоемкостью изготовления шлицов.

Шлицевые соединения

Шлицевое соединение – разъемное соединение втулки и вала при помощи пазов и выступов на них. Оно может быть как подвижным, так и неподвижным.

Основные типы изготавливаемых шлицевых соединений: прямобочные и эвольвентные. Так же иногда используются треугольные шлицевые соединения.

Преимуществами нарезания шлицов вместо шпоночных соединений являются:

• меньшее число необходимых деталей;
• значительно бȯльшая нагрузочная способность шлицевого соединения;
• возможность легкого осевого взаимного перемещения шлицевой втулки и шлицевого вала;
• лучшее центрирование деталей шлицевого соединения;
• меньшая концентрация напряжений на шлицевом валу.

За эти преимущества приходится расплачиваться повышенной (по сравнению с использованием шпоночного соединения) трудоемкостью изготовления шлицов.

Как укоротить мосты: ГАЗ,УАЗ,Москвич?

вот есть кое какие фото

Кому надо могу выложить укороченный полуося.

мне нужны очень фото

Час надо бежать, а вечером скину, Вы кокой мост собираетесь укорачивать?

Москвичовский, лично я. Нарезать шлицы на обрезке нет возможости. надо стыковать шлицевую часть и фланцевую. Еще странный вопрос: можно сколхозить передний ведущий управляемый мост из дифа «москвича» и гранат, валов и ступиц переднее приводного, например ВАЗа? Если кто. где видел, ссылочку будьте любезны киньте, бум разбираться.

Вот еще. Но полуоси надо варить не спеша, с перекурами. И перед сваркой передних полуосей, надо с болгаркой сделать три четеры надреза возле стыка, тем самым вы как бы делаете шпоночные пазы, и после сваркой все это дело свариваете.

Метр двадцать по центрам.

А можно узнать зачем, в смысле что что даёт?

У себя планировал тоже сделать пару надрезов болгаркой вдоль полуоси по месту сварки и вложить типа сегментных шпонок. Сварной я начинающий, и (наверное) это может предохранить от возможного проворачивания состыкованных кусков.

Как-то слабо верится, может смысл в чём-то другом?

Дает надежность. Ведь сами посмотрите или подумайте, сварка по окружности металла (полуоси)без снятия фасок, надежности не какой. А со снятой фаской уже плошать соприкосновения увеличивается. А при снятие(болгаркой) продольных фасок(ямок), плошать соприкосновений увеличивается еще больше.

Оставлять там не приваренным шайбу не самый лучший вариант, лучше снять фаску пошире и до второго вала, чтоб электрод тройка мог достать нижний метал, и тем самым получается и шайба и сварка. А если лопнет по сварке, то с этими шайбами долеко не уедешь, ведь остается пустота(с шайбами) и это не есть гуд.

Приварить один к другому — я понимаю, а сделать на одном канавки и их потом заварить, за счёт чего получаем

Простите старика, ну не доходит.

Я как то подобным методом тоже москвичёвскую полуось укорачивал,.После того как её второй раз порвало по сварке я сделал немного иначе. 1.Отрезаем полуось со стороны шлицов в нужный размер с учётом толщины фланца и посадочного под подшипник 2.от фланца возле посадочного под подшипник отрезаем лишний кусок полуоси 3 . протачиваем в фланце отверстие по диаметру полуоси за минусом 2мм, и протачиваем на 2 мм полуось так чтоб она захадила за подлицо с флянцем в натяг(+0,02-+0,05мм) 4 в торце отверстия флянца и на торце полуоси снимаем фаски 3х45 градуса 5 напресоваем флянейц на укороченую полуось 6 сверлим три отверстия диаметром 8 мм с торца фланца таким оброзом чтоб пол диаметра отверстия было во фланце и пол диаметра в полуоси.( получается чтото вроде шпоночных пазов , только круглые) 7 в отверстия забиваем три штифта ( я точил их с головочных болтов) 8 обвариваем полуось и фланец

Классификация, типы протяжек и их применение.

1. По назначению

протяжки подразделяются на две группы.

Для обработки внутренних поверхностей

(отверстий):

— круглые — для обработки круглых отверстий;

— шлицевые – для обработки шлицевых отверстий;

— шпоночные – для обработки шпоночных пазов;

— гранные – для многогранных поверхностей;

— протяжки для обработки винтовых канавок.

Для обработки наружных поверхностей

различного профиля:

— протяжки для обработки зубчатых колес;

— протяжки для протягивания цилиндрических поверхностей валов;

— протяжки для наружных шлицев различного профиля на валах;

— протяжки для получения канавок в форме ласточкина хвоста, Т-образных пазов, елочных профилей и др.

2. По конструктивному исполнению

протяжки могут быть:

3. По направлению лезвий

относительно скорости главного движения различают:

— протяжки с кольцевыми и винтовыми зубьями. Это протяжки для внутреннего протягивания.

— протяжки с прямыми и наклонными зубьями. Это протяжки для наружного протягивания, плоские и шпоночные.

4. По материалу режущей части

различают:

— протяжки из инст­рументальной стали,

5. По применяемой схеме резания

различают про­тяжки с:

— профильной (или обыкновенной);

— прогрессивной (или групповой);

— генераторной (или ступенчатой) схемами резания.

6. По числу протяжек в комплекте

различают протяжки:

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.

Больше о технологиях обработки шлицевых поверхностей металла можно узнать на ежегодной выставке «Металлообработка».

Обработка криволинейной поверхностиОбработка фасонных поверхностейОбработка торцевых поверхностей

Нарезка шлицов в домашних условиях

Выполнить нарезание пазов на валу в домашних условиях затруднительно, так как такой технологический процесс требует использования станков с высокой точностью. Тем не менее в сети часто встречается вопрос как нарезать шлицы болгаркой на валу или сорвана шляпка болтов. Такие операции вполне по силам выполнить самостоятельно с использованием минимума инструмента и навыков. В тех случаях, когда требуется нарезка шлицов на полуоси автомобиля, необходимо закрепить изделие в тисках, разметить места будущих пазов и произвести нарезку с помощью болгарки. Восстановление шлицевого соединения привода таким методом не рекомендуется, по причине возникновения люфта между сопряженными деталями. Но если нет другого способа совершить ремонт, следует удерживать болгарку в неподвижном состоянии, чтобы не повредить пазы.

Часто встречается вопрос как сделать длинный шлицевой вал. В первую очередь необходимо подобрать вал с уже имеющимся шлицевым соединением и заготовку, на котором будет выполняться резка пазов. Затем необходимо наварить торец одного вала к другому. Получившуюся заготовку закрепляют в патроне фрезерного, долбежного, строгального или протяжного станков и выполняют нарезку.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.