Обработка валов на автоматических переналаживаемых и непереналаживаемых линиях. Анализ работы действующих автоматических линий показал целесообразность их применения не только в массовом (непереналаживаемые линии), но и в крупносерийном и серийном производствах, если возможно переналаживание линии, позволяющее обрабатывать на одной линии несколько типоразмеров валов. Линии компонуют из универсальных и специальных станков. Они имеют транспортные и загрузочные устройства, средства балансировки валов, активного контроля и блокировки.

Так переналаживаемая линия ЭНИМСа для полной обработки вала электродвигателя состоит из двух участков с промежуточными накопителями. На ней могут обрабатываться восемь типоразмеров валов с тактом выпуска в 1 мин. Потери времени на все переналадки не превышают 7% фонда времени. На первом участке производится фрезерование торцов вала, его зацентровка и обтачивание на двух многорезцовых (в некоторых случаях гидрокопировальных) станках, предварительное шлифование и фрезерование шпоночного паза. На втором участке выполняется запрессовка вала в ротор на гидравлическом прессе, обтачивание и балансировка ротора с валом. Линии подобного типа успешно эксплуатируются на ряде заводов. Стоимость обработки валов на автоматических линиях приблизительно на 30% меньше, чем на отдельных станках. К заготовкам, обрабатываемым на автоматических линиях, предъявляются повышенные требования по стабильности размеров и качеству материала.

В мелкосерийном производстве валы целесообразно обрабатывать на автоматизированных участках станков с ЧПУ. Так, созданная линия АУ-1 предназначена для полной механической обработки деталей типа тел вращения: ступенчатых валов (диаметр 20…160 мм, длина 100…750 мм). При двухсменной работе линия обрабатывает примерно 100000 деталей в год, выполняя полную токарную обработку наружных, внутренних и торцовых прямолинейных и криволинейных поверхностей; сверление, развертывание, цекование центральных и нецентральных отверстий; фрезерование пазов, лысок, канавок и т.д.

В участок включено десять станков:

- фрезерно-центровальный станок модели МР197ФЦ снабжен магазином с 36-ю гнездами для инструмента сверлильных шпинделей (возможна нарезка резьбы в центральном отверстии);

- два токарных центровых полуавтомата модели 1713Ф3;

- два токарных патронно-центровых полуавтомата модели 1715МФ3;

- вертикально-фрезерный станок с ЧПУ модели МА655;

- вертикально-сверлильный станок с револьверной головкой, крестовым столом и ЧПУ модели 2Р118Ф2.

Участок имеет транспортно-складскую систему для хранения и транспортировки заготовок и обработанных деталей. Управление работой участка осуществляется от ЭВМ.

Контроль валов

Контроль валов предусматривает проверку диаметров шеек, длин ступеней, размеров отверстий, шлицев, шпоночных канавок, резьбы, проверку точности формы и взаимного расположения поверхностей. При контроле используют предельные калибры, универсальные приборы, многомерные контрольные приспособления.

Для проверки биения шеек вала его укладывают на призмы базирующими шейками, а щуп индикатора ставят на измеряемую шейку – разность в показаниях индикатора при повороте вала вручную дает величину биения измеряемой шейки. Для этого же применяют и многомерные индикаторы и светофорные приспособления, которые настраиваются по эталону. Показания каждого индикатора характеризуют отклонения размеров, а разность показаний по каждой шейке – величину ее биения. Параллельность шлицев (диаметров выступов, впадины; боковых поверхностей) оси вала определяется путем измерения индикатором в двух крайних положениях при установке вала на призмах или в центрах; этой же установкой можно пользоваться для проверки биения диаметров выступов и впадин шлицев, производя измерения индикатором по диаметрально противоположным выступам и впадинам.

Технический контроль тяжелых валов осуществляется преимущественно без съема их со станка. Так, геометрическая форма шеек проверяется скобами с микрометрическими наконечниками; концентричность смежных шеек и перпендикулярность торцов – индикатором при провертывании вала, а неплоскостность фланцев – контрольной линейкой на краску, просвет или под щуп.