Сталь для шлицевого вала (5 видео)

Рекомендации по выбору марки стали и вида ее обработки.

Предварительный выбор сталей для типовых деталей машин можно проводить на основе рекомендаций, базирующихся на практике использования материалов в современном машиностроении.

Эксплуатационная стойкость валов определяется усталостной прочностью в условиях кручения и изгиба, контактной прочностью и износостойкостью.

Малонагруженные, медленно вращающиеся валы изготавливают из сталей 35; 40; 45; СтЗ; Ст4; Ст5. Их не подвергают термической обработке.

Валы небольших размеров, которые должны обладать повышенной прочностью на изгиб и кручение и усталостной прочностью, изготовляют из сталей 40Х (диаметр вала (1 = 20-25 мм), 50Х (d = 35-40 мм), 40ХГР (d = 50-56 мм). Их подвергают закалке и отпуску, чаще всего — низкотемпературному при 180—220 °С на 45—50 HRC, реже — среднетемпературному при 410—430 °С на 35—42 HRC (для валов с небольшой скоростью вращения).

Сред[ Iе11агружеш [ые валы диаметром до 100 мм, работающие в основном на изгиб и кручение, изготавливают из сталей 45,40Х и 50Х, подвергая их улучшению на 217—285 НВ (а„« 800-1000 МПа).

Высоконагруженные валы большого диаметра (свыше 100 мм) изготавливают из сталей 50ХН, 40ХНМА, 34XH3MA, 38ХНЗМФА и подвергают улучшению на ст,, > 1000 МПа. Для валов в турбо- и компрессоростроении, которые должны обладать высокой прочностью в больших сечениях, применяют стали 30ХН2ВФА, 36ХН1МФА, 38ХНЗМФА, 30Х2НВФА, 34ХН1М, 34XH3M, 34ХН1МА, 34XH3MA, 35ХМ, 35ХМА, 38ХМ, подвергаемые улучшению.

Гладкие, ступенчатые и шлицевые валы, работоспособность которых определяется контактной выносливостью и износостойкостью, должны иметь поверхностную твердость 48—50 HRC и более. Такие валы изготавливают из сталей 45 и 50, упрочняя их поверхностной закалкой при индукционном нагреве (с толщиной упрочненного слоя 1,3—2 мм). Если валы должны обладать также и высокой усталостной прочностью, то перед поверхностной закалкой их подвергают улучшению. В этом случае чаще используют стали 40Х, 40ХГТ и др., обеспечивающие повышенную прокаливаемосгь.

Содержание

Вал шлицевой, валы, производство валов
Классификация валов
Особенности производства валов
Этапы производства валов
Стальные валы
Классификация валов
Особенности производства валов
Этапы производства валов
Стальные валы
💡 Видео

Видео:ШЛИЦЕВОЙ ВАЛСкачать

Вал шлицевой, валы, производство валов

Валы применяются в машиностроительной , металлургической и прочих отраслях производства . Основное назначение вала — передача момента вращения. В любом механизме или агрегате можно найти вал . Расположение валов в оборудовании может быть разнообразным, в этом и заключается особенность данной детали , что передача момента возможно даже под углом в 90 градусов.

Как правило, для производства валов используют сталь марки: 45, 40Х, 40ХН в зависимости от условий эксплуатации. Сталь 45 наиболее распространенная в машиностроении, так как механические свойства удовлетворяют предъявляемым требованиям. Так же из стали 45 изготавливают коленчатые и распределительные валы, шестерни и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.

Стоимость изготовления деталей , узлов рассчитывается индивидуально и зависит от конкретного технического задания, количества деталей заказа , наличия заготовок на складе.

Валы — это металлические детали цилиндрической формы с круглым или квадратным сечением, используемые в различных устройствах и механизмах машин для передачи механической энергии. Валы передают крутящий момент и воспринимают действующие силы со стороны расположенных на них деталей или опор.

Производство валов – одно из направлений деятельности организаций, специализирующихся на обработке металлов и металлургическом производстве.

В зависимости от назначения, валы могут изготавливаться различных размеров и форм.

Видео:Шлицевой вал гидровращателяСкачать

Классификация валов

Валы в соответствии с классификацией различаются по форме геометрической оси:

прямые,
эксцентриковые (коленчатые),
гибкие.

Видео:Обварил. Фрезерую шлицы. Реставрация вала со шлицевой.Скачать

Особенности производства валов

В процессе изготовления валов стальные заготовки подвергаются большому количеству операций: первоначально заготовке придаются основные формы и размеры: обточка и расточка валов осуществляется на токарных станках с ЧПУ и прецизионными борштангами, что позволяет осуществить качественную обработку даже больших валов как изнутри, так и с наружной поверхности. В дальнейшем осуществляется сварка отдельных элементов вала и фрезерование шпоночных канавок и проточек. После этого почти готовые валы шлифуются для придания им особо точных размеров. Осуществить точную шлифовку валов на производстве помогают лазерные методы измерения размеров. Для проверки качества все валы проходят динамическую балансировку: некачественный вал может создавать существенные потери при передаче энергии, а значит приводить к сбоям в работе оборудования. Заключительным этапом обработки валов является нанесение покрытия на его поверхности. В зависимости от сферы применения вала покрытие бывает различным. Например, если валы будут использоваться в агрессивных средах кислот, солей, щелочей, в качестве антикоррозионной защиты используют гуммирование (обрезинивание), что позволяет существенно увеличить срок службы валов. Также для защиты от коррозии и для увеличения срока службы в агрессивных средах валы могут обрабатываться с помощью электродугового напыления, при котором две токоведущие проволоки, образующие электрическую дугу, перемещаются в зону горения, расплавляются и потоком сжатого воздуха распыляются на обрабатываемую поверхность валов. Еще одним способом повысить износостойкость валов и устойчивость к коррозии, а также способом снизить трение является хромирование. Хромирование валов — это диффузное насыщение поверхностей валов хромов, что в итоге позволяет увеличить твердость валов. В случае, если валы износились и требуют реставрации, для этого также используется гуммирование и электродуговое напыление, что позволяет восстановить форму валов или отдельных, наиболее износившихся поверхностей. Валы используются в различных направлениях промышленности и производства, в том числе наиболее востребованы в полиграфии, производстве упаковки, деревообработке, текстильной промышленности и производстве целлюлозы. Валы могут изготавливаться различными производителями как на основании чертежей, так и на примере изношенной детали. Размеры и вес валов также бывают различными. При выборе производителя валов желательно учесть специфику и производственные мощности металлургического предприятия, чтобы выбрать партнера, наиболее соответствующего потребностям.

Видео:закалка валов сталь 45Скачать

Этапы производства валов

проектирование, конструирование вала, компьютерный дизайн и расчеты – в случае, если требуется разработка уникального вала;
выбор и закупка соответствующего потребностям оборудования материала для производства валов в виде заготовки требуемого размера;
обточка и расточка заготовки на токарных станках с ЧПУ для обработки как наружной, так и внутренней поверхности вала;
сварка отдельных составляющих вала и фрезерование канавок и проточек является следующим этапом производства валов;
точное измерение размеров валов и финишное шлифование являются очередным этапом в производстве валов;
следующим этапом в производстве валов является динамическая балансировка вала;
финишным этапом в процессе производства валов является нанесение защитного покрытия на наружную и внутреннюю поверхность вала для придания ему полезных или защитных свойств.

В качестве способа защиты валов от коррозии и агрессивных внешних сред в производстве валов используют гуммирование (обрезинивание), что также увеличивает срок службы валов, а также электродуговое напыление. Для снижения трения, повышения срока службы изделия, а также придания защитных свойств при производстве валов также используют хромирование деталей.

Видео:Изготовление шлицевого валаСкачать

Стальные валы

Валы стальные — это вид поковок цилиндрической формы, имеющие сечение квадратной, прямоугольной или круглой формы.

Стальные валы выпускаются из стали различных марок в зависимости от того, в какой среде будет использоваться деталь. Наиболее востребовано производство валов из низколегированной углеродистой стали, однако для работы в агрессивных средах валы могут производиться из коррозионно-устойчивых марок стали.

В зависимости от назначения, валы могут изготавливаться различных размеров и форм.

Видео:Испытание шлицевого соединения карданного валаСкачать

Классификация валов

Валы в соответствии с классификацией различаются по форме геометрической оси:

прямые,
эксцентриковые (коленчатые),
гибкие.

Видео:цементация и закалка шлицевого валаСкачать

Особенности производства валов

Видео:Шлицевые соединения. Что это такое?Скачать

Этапы производства валов

проектирование, конструирование вала, компьютерный дизайн и расчеты – в случае, если требуется разработка уникального вала;
выбор и закупка соответствующего потребностям оборудования материала для производства валов в виде заготовки требуемого размера;
обточка и расточка заготовки на токарных станках с ЧПУ для обработки как наружной, так и внутренней поверхности вала;
сварка отдельных составляющих вала и фрезерование канавок и проточек является следующим этапом производства валов;
точное измерение размеров валов и финишное шлифование являются очередным этапом в производстве валов;
следующим этапом в производстве валов является динамическая балансировка вала;
финишным этапом в процессе производства валов является нанесение защитного покрытия на наружную и внутреннюю поверхность вала для придания ему полезных или защитных свойств.

Видео:Изготовление шлицевого валаСкачать