В легковых транспортных средствах карданный вал необходим для передачи крутящего момента от КПП к ведущему мосту. Его конструкция включает в себя следующие детали: вал, скользящие вилки, крестовины, фланец, уплотнители. Несмотря на всю простоту, такая конструкция очень надежная и долговечная. Поэтому в случае необходимости ее можно собрать и самостоятельно.

Но если вы не имеете никакого опыта работы в качестве автомобильного механика, то лучше приобрести готовый карданный вал для легкового автомобиля на https://cardanmarkt.ru/, где также имеется эта деталь для тракторов и техники специального назначения.

Видео:Карданные крестовины за 1 мин.: как это сделано | How its made: u-jointsСкачать

Способы изготовления

На сегодняшний день существует несколько разных вариантов производства таких деталей. Для производства могут использоваться металлические пруты или трубы. Неподвижная втулка шарнира должна быть приварена непосредственно к валу с одной из сторон. А шлицевую втулку нужно совмещать с подвижной скользящей вилкой. В таком механизме шлицевые соединения необходимо для того, чтобы обеспечить измерение рабочей длины вала. При этом сразу необходимо отметить, что производство таких деталей должно осуществляться только в условиях предприятий, где имеется все необходимое оборудование для обработки металла. Это можно легко сделать на предприятиях, занимающихся изготовлением автомобилей.

Видео:Изготовление крестовин для карданных валов на заводе АДССкачать

Изготовление заготовки

Изготавливать такую деталь следует с подготовки стальной заготовки. В качестве нее как уже упоминалось выше, может выступать труба или прут. Далее деталь обтачивается на специальном токарном станке до того момента, пока она не приобретает подходящий размер. После обработки на токарном станке можно переходить к сварочным работам.

В процессе проведения сварочных работ необходимо также проверить деталь на предмет правильности ее геометрии. По причине того, что сваривание компонентов этой детали будет осуществляться с использованием сварки под очень высокой температурой, деталь следует как можно чаще проверять на предмет увода. При обнаружении отклонений от заданных показателей, следует прогреть деталь в определенных местах. После сваривания еще раз убедитесь, что заготовка сделана согласно чертежам и можете переходить к монтажу карданных шарниров. Как только все будет собрано, потребуется выполнить балансировку валов. Для этого поверхность вала следует отполировать с использованием наждачной бумаги.

Видео:Изготовление нестандартного карданного вала из доступных запчастей. Часть 1. "Изготовление фланцев".Скачать

Статьи

Видео:ИСТОРИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ карданного вала. Принцип работы и разновидностиСкачать

Изготовление карданных валов

Массовое или серийное изготовление карданных валов не представляет собой ничего интересного. Предприятие изготавливает или заказывает отдельные комплектующие, которые отвечают определенному стандарту, и остается лишь собрать их в правильной последовательности с обеспечением должного уровня надежности соединений. Другое дело производство карданов под заказ…

Как делают карданы

На самом деле процесс это не сложный, если знаешь, что делать и есть под рукой необходимое оборудование. Все потому, что сама конструкция узла не предусматривает никаких особых элементов. Единственное, чем отличается в результате эксклюзивный кардан от серийного, это абсолютное соответствие всех параметров и… большая стоимость.

Какой бы ни была занятной техника, для которой предназначается кардан, его все равно необходимо будет крепить. Делается это через фланцы, а разнообразие их конфигураций на агрегатах не так велико, и практически все производятся, так что просто будет нужно найти соответствующий по форме и размеру. Так же подбирается крестовина карданного вала, вилки, шлиц и даже сама труба. В отдельных случаях у клиента может возникнуть уточнение по материалу, но если его использование разрешено (на массовое производство не идет из-за большой себестоимости), то тоже не будет никаких проблем

Величины и параметры проще всего получить, обмерив поврежденные элементы. Но иногда это невозможно, например, при его отсутствии или слишком больших повреждениях, или потому, что их и не было никогда – идет создание чего-то нового. В таком случае изготовителю можно предоставить чертеж узла или, как минимум, схему автомобиля с указанием параметров и пожеланий – опытный инженер-механик и сам вычислит все необходимые данные. А то, что нужно обращаться исключительно к специалистам, причем имеющим опыт работы по специализации, это понятно без всяких дополнительных объяснений.

Получается, что самое главное в производстве под заказ, это точно записать данные и подобрать соответствующие комплектующие? Не совсем. Точность параметров, естественно важна, но куда важнее не просто правильно собрать вал – соответствующие станки гарантируют надежность сборки, а отцентрировать его и сбалансировать. Чтобы готовое изделие исключало саму возможность вибрации.

Читайте также: Датчик эксцентрикового вала bmw e90

Стоит также приготовиться к тому, что ожидание пока сделают ваш заказ, тем более, если это составная передача, это процесс не самый быстрый. Даже если не требуется детали создавать с нуля (здесь все может быть еще сложнее и дольше), а всего лишь предполагается своеобразный «конструктор» из имеющихся деталей, то и тогда обязательной будет проверка получившегося результата на соответствие требуемым параметрам. По большей части, она касается именно балансировки

Самое важное в изготовлении

Когда идет индивидуальное изготовление карданного вала процессы центровки и балансировки выполняются на каждом этапе:

— для каждого элемента в отдельности;

— при присоединении каждого нового элемента;

— даже после полировки собранного изделия.

И уже готовый кардан еще раз проверяют на наличие вибраций, с помощью хитрого автомата, который покажет, где, и какой вес нужно добавить, чтобы получить идеальное вращение без отклонений.

Делается это также в несколько способов:

• Наклеиваются (привариваются) специальные грузики (балансиры) на трубу

• Снимаются или наоборот наплавляются особые бобышки на проушинах вилок

• Устанавливаются или убираются прокладки в местах установки крестовин.

Конкретику способа определяют, исходя из ситуации, иногда используется не один, а два или все три варианта балансировки. Если пренебречь этим пунктом, то можно считать, что все сделанное раньше было пустой тратой времени. Мало того, несбалансированная передача выходит из строя в разы быстрее, приводит к потерям и проблемам при переводе вращения и негативно влияет на состояние сопрягаемых агрегатов.

Наша компания ООО «Лидер» занимается в основном поставками серийных карданов для грузовиков, но мы можем обсудить и вопрос индивидуального изготовления. Качество изделия гарантируем в любом случае, возможна пересылка товара по почте и через транспортные компании.

Видео:Процесс балансировки карданного вала - Кардан БалансСкачать

Ремонт и производство карданов

Видео:Работа карданного вала. Work propeller shaft.Скачать

Ремонт и изготовление карданных валов

Что такое карданный вал, он же, в просторечии, «кардан», наверное, знает каждый, но просто на всякий случай, напомним, что в самом примитивном (и самом распространенном) варианте это труба с двумя шарнирами на концах (вал с двумя опорами). В случае с автомобилем карданный вал служит для передачи крутящего момента от коробки передач к редуктору заднего моста. Или от раздаточной коробки к ведущему мосту… Или между осями… Вариантов достаточно много, но в любом случае, задача карданного вала – передача крутящего момента. Так карданный вал передает крутящий момент под углом к оси, например, коробки передач, то обойтись просто трубой не получается. Именно для передачи крутящего момента под изменяющимся углом служат карданные шарниры.

Т.к. в процессе движения автомобиля при проходе неровностей, поворотов и переезде препятствий, агрегаты (скажем, КПП и задний мост) перемещаются относительно друг друга в т.ч. и в осевом направлении, карданный вал должен иметь изменяемую длину. Для этой цели применяются шлицевые передачи. Обеспечивая карданному валу изменяемую длину они в тоже время надежно передают крутящий момент.

(фото: диагностика состояния крестовины карданного вала)

Карданный вал может иметь 2, 3 или даже 4 опоры. Больше 4 опор в автомобилях, пожалуй, не встречается. Но сколько бы не было опор, на каком автомобиле не применялся бы карданный вал хоть на уходящей в историю ВАЗовской «классике», хоть на магистральном тягаче схема карданной передачи всегда будет принципиальном одинаковой, как и набор используемых для производства карданных валов комплектующих. Всегда используется труба, шлицевое соединение, вилки, фланцы, крестовины (в некоторых случаях шарниры равных угловых скоростей), промежуточные опоры.

Видео:Процесс восстановления карданного валаСкачать

Производство карданного вала

На первый взгляд все просто и чем-то похоже на детский конструктор «лего». Отрезаем трубу нужной длинны, привариваем вилку, шлицевую, устанавливаем крестовины и готово! В принципе, так оно и есть, но, как всегда все дело в нюансах. Карданный вал агрегат весьма ответственный, который в процессе эксплуатации испытывает весьма серьезные нагрузки и работает в жестких условиях. Вода, грязь, песок, реагенты, рывки и удары все эти «полезные» для механизмов вещи достаются карданному валу. Поэтому в производстве и ремонте карданных валов нет мелочей.

(фото: сварка вилки карданного вала)

Видео:Ремонт и восстановление карданного вала. Как сделать новый кардан. Производство карданных валовСкачать

Для соблюдения надлежащего качества необходимо:

1. Использовать качественные комплектующие. Карданный вал нельзя делать из водопроводной трубы. Труба должна быть бесшовной, равномерной толщины (иначе карданный вал невозможно будет отбалансировать) из строго определенных марок сталей. К шлицевым соединениям, вилкам, крестовинам, фланцам предъявляются еще более высокие требования. Хорошие комплектующие производит, например, компания Spicer. В ответственных карданных валах, особенно предназначенных для грузовых автомобилей, мы рекомендуем использовать именно их изделия.
2. Точность изготовления важный параметр! При неточностях по длине углы соединений могут оказаться отличными от допустимых, а это в свою очередь приводит к значительной неравномерности, вибрациям и в итоге недолгому сроку службы карданного вала, а также связываемых агрегатов. При неточностях сварки могут возникнуть радиальные смещения, которые сделают невозможной надлежащею балансировку, а плохо отбалансированный карданный вал также будет создавать недопустимые вибрации со всеми вытекающими печальными последствиями. Само-собой, что сварные соединения должны быть прочными, а швы равномерными. Поэтому недопустимо изготовление (ремонт) карданных валов в «кустарных» условиях. Необходимо использовать соответствующее оборудование, например, такое, которое используется в нашей компании.
3. Даже весьма качественные крестовины, будучи установлены ненадлежащим образом не будут служить долго. Установка должна производиться квалифицированными специалистами с использованием необходимого оборудования и инструмента.
4. Качество балансировки карданного критически важно. Ненадлежащим образом отбалансированный карданный вал, как говорилось выше, не будет долго служить и мало того, может существенно сократить срок службы связываемых агрегатов. Про дискомфорт для водителя и говорить не приходится.
5. Качество окраски карданного вала также напрямую влияет на срок его службы т.к. именно краска защищает агрегат от коррозии.

Читайте также: Ф17 подшипник вторичного вала

И еще. Даже самый прекрасно сделанный карданный вал не будет работать надлежащим образом если его неправильно установить, а такое случается и еще, как! Во избежание подобных ситуаций в нашей компании предлагаются услуги по монтажу / демонтажу карданных валов для многих, но к сожалению, пока не для всех автомобилей.

Видео:Совместное производство карданных валов WalterscheidСкачать

Технология изготовления вилки карданного вала КамАЗ 5320

Видео:Изготовление карданного вала из деталей: Зил, Hino и Урал.Скачать

Методика разработки технологического процесса изготовления детали — вала. Проектирование станочных, контрольных приспособлений на базе имеющихся данных. Служебное назначение и конструкция детали. Расчет и проектирование средств технологического оснащения.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Введение
• 1. Разработка технологического процесса изготовления детали
• 1.1 Служебное назначение и конструкция детали
• 1.2 Анализ технологичности детали
• 1.3 Определение типа производства
• 1.4 Анализ базового варианта технологического процесса
• 1.5 Выбор методов обработки поверхностей детали
• 1.6 Расчет припусков
• 1.7 Выбор технологических баз схем базирования
• 1.8 Выбор варианта технологического маршрута
• 1.9 Расчет режимов резания
• 1.10 Нормирование операций
• 1.11 Определение необходимого количества оборудования
• 1.12 Уточненный расчет типа производства
• 1.13 Расчет приспособления на точность
• 1.14 Расчет сил зажима заготовки
• 2. Расчет и проектирование средств технологического оснащения
• 2.1 Расчет и проектирование станочного приспособления
• 2.1.1 Служебное назначение и описание приспособления
• 2.1.2 Расчет приспособления на прочность
• 2.2 Расчёт и проектирование приспособления для контроля допуска размера 118_-0,07между торцами уше
• к вилки 5320-2201022
• 2.2.1 Служебное назначение и описание приспособления
• 2.2.2 Расчет приспособления на точность
• Литература

Введение

Важная роль в ускорении научно-технического прогресса в машиностроении отводится подготовке высоко квалифицированных инженерных кадров, освоению ими современных способов изготовления и контроля продукции, методик проектирования прогрессивных технологических процессов.

Данный курсовой проект ставит перед собой цель изучение методики разработки технологического процесса изготовления детали — вала, а также проектирования станочных и контрольных приспособлений на базе имеющихся данных. В данном курсовом проекте будут рассмотрены такие вопросы как:

определение типа производства;

анализ конструкции и технологичности детали;

выбор заготовки;

выбор схем базирования и методов обработки поверхностей;

выбор оборудования;

расчет и назначение припусков;

расчет режимов резания и нормирование операций;

расчет и проектирование технологического оснащения производства;

Помимо этого, курсовой проект включает в себя необходимый минимум графического материала по рассмотренным вопросам, документацию к чертежам и сам технологический процесс.

1. Разработка технологического процесса изготовления детали

· автотракторной техники

· автобусов, троллейбусов, трамваев

· тракторов и дорожно-строительной техники

· кранов и погрузчиков

· сельскохозяйственных машин и агрегатов

· пассажирских вагонов

· тепловозов, локомотивов, путевых машин

· прокатных станов

Карданные валы характеризуются величиной передаваемого крутящего момента и по этому параметру разбиты на 8 типоразмеров.

карданный вал деталь конструкция

Рисунок 1 — Основные кинематические схемы карданных передач

Условные обозначения: 1 — Фланец вилки 2 — Вилка скользящая (шлицевая) 3 — Шлицевой вал 4 — Вилка приварная 5 — Крышка подшипника 6 — Обойма сальника 7 — Труба карданная

Деталь «Вилка карданного вала 5320-22010022» входит в состав сборочной единицы «Карданная передача автомобиля МАЗ». Данная карданная передача служит для передачи крутящего момента от выходного вала коробки передач к ведущему валу главного редуктора заднего моста, при этом данные валы не соосны и их взаимное расположение в процессе движения может меняться во время движения. Передача состоит из двух карданных валов, выполненных в виде труб, и трех жестких карданных шарниров неравных угловых скоростей. Средний шарнир, соединяющий два карданных вала, выполнен таким образом, что одна из его вилок выполнена удлиненной и соединена с валом подвижным шлицевым соединением. Это позволяет компенсировать взаимное перемещение коробки передач и редуктора заднего моста друг относительно друга при движении. Для уменьшения трения и износа шлицевое соединение покрывают специальным антифрикционным полимерным покрытием. Каждый карданный вал обязательно проходит динамическую балансировку. Требуемый уровень для баланса достигается путём приварки на карданный вал балансировочных пластин.

Деталь вилка карданного вала входит в состав карданного шарнира соединяющего карданный вал с входным валом редуктора заднего моста. Шарнир реализован по принципу подвижного соединения жестких деталей и состоит из двух вилок с цилиндрическими отверстиями в ушках. В эти отверстия устанавливают игольчатые подшипники, по внутренним кольцам которых устанавливаются концы соединительного элемента — крестовины. Данная вилка передает крутящий момент на крестовину, которая передает его на фланец ведущего вала заднего моста.

Основными базами являются отверстия в двух ушках под подшипники, а вспомогательными — цилиндрическая поверхность к которой приваривается труба карданного вала и резьбовые отверстия для крепления крышек.

Исполнительными поверхностями у детали являются:

1. Два отверстия под игольчатые подшипники Ш39. Отверстия выполняют по 7 квалитету. Этот размер с параметром шероховатости Ra 1,25 необходимо точно выдержать, так как от его точности зависит правильность и надежность установки подшипника крестовины, а следовательно и надежность его работы. Точность диаметра отверстия удовлетворяет требованиям под посадку подшипника. Жесткий допуск отклонения от цилиндричности отверстия Ш39 также необходим для надежной и точной установки наружного кольца подшипника. Отсюда можно сделать вывод о том, что требуемая точность размеров и формы отверстия необходима.

Жесткий допуск на отклонения от соосности двух отверстий в ушках, а также допуск на отклонение от параллельности оси отверстий торцу вилки необходим для точной ориентации крестовины относительно входного вала редуктора заднего моста, а, следовательно, для нормального выполнения вилкой своей функции — передачи крутящего момента между ними.

2. Четыре резьбовых отверстия М8-6Н предназначенные для крепления крышек при сборке.

3. Точный размер между ушками 118_-0,070 мм, соответствующий 8 квалитету размерной точности, а также допуски на отклонение от перпендикулярности боковой поверхности ушка оси отверстий в ушках и симметричности расположения ушек относительно оси цилиндрического пояска необходимы для нормального соединения точно обработанной крестовины с вилкой при сборке.

4. Диаметр Ш71,4_-0,19 предназначенный для установки и центровки трубы с последующей приваркой;

5. Фаска на диаметре Ш77 предназначена для центровки трубы и расположения сварочного шва.

При несоблюдении перечисленных выше требований к ушкам и отверстиям в них расположенных в результате перекоса осей отверстий относительно боковой поверхности ушек, поверхности торца вилки и друг относительно друга, а также смещения ушек относительно оси торца больше допустимого установка крестовины может стать невозможной или соединение не будет обладать достаточной надежностью и точностью. Это может привести к повышенному износу, шуму при работе, снижению КПД передачи.

Деталь не подвергается термической обработке.

Для изготовления вилки карданного вала используется сталь 35 ГОСТ 1050-88 (заменитель: сталь 40 ГОСТ 1050-88). Её твердость 217.269 НВ.

Химический и механический состав стали 35 ГОСТ 1050-88 приведен в таблицах 1.1 и 1.2.

Таблица 1 — Химический состав cтали 35 ГОСТ 1050-88

источники:

https://evakuatorinfo.ru/tehnologiya-izgotovleniya-kardannogo-vala

🔥 Видео

Изготовление карданного вала Fendt 936 серииСкачать

Изготовление карданных валов на все моделиСкачать

Производство карданных валов и поковокСкачать

Станок БВИ 03-88 для балансировки карданных валовСкачать

Производство карданных валов ЗАО КАРДАНСкачать

Идём на производство. КАК ВСЁ УСТРОЕНО?Скачать

Производство и балансировка валов - Завод УКДСкачать

Роботизированное производство карданных валов Klein GmbH (Германия)Скачать

Производство карданных валовСкачать

Производство карданных валов. Иннова НЧСкачать