Ступенчатые валы. 
Основы технологии машиностроения. 
Обработка ответственных деталей

Валы предназначены для передачи крутящих моментов и монтажа на них различных деталей и механизмов. Валы работают в напряженных условиях повышенных знакопеременных нагрузок и частоты вращения. В общем случае валы представляют собой сочетание наружных и внутренних гладких посадочных и непосадочных, шлицевых, шпоночных, резьбовых и переходных поверхностей. Осевые отверстия могут быть гладкими, ступенчатыми или фасонной формы.

Заготовки валов получают закрытой горячей штамповкой, высадкой на горизонтально-ковочных машинах, горячим выдавливанием, поперечно-клиновой прокаткой из конструкционных и легированных сталей (40; 45; 35Х; 25ХГМ; 20ХГНМ; 19ХГН; 15ХГНТ2А).

К ответственным поверхностям валов относятся опорные и рабочие шейки 1,3,4 (рис. 1.10); наружные и внутренние 6 посадочные поверхности; специальные поверхности (шлицевые 2; зубчатые 3; фасонные).

К валам предъявляются высокие требования к точности размеров, геометрической форме и взаимному расположению ответственных поверхностей:

• • допуски на диаметр ответственных шеек JT6…7;
• • допуски формы ответственных шеек 0,005…0,02 мм;
• • допуск радиального биения ответственных шеек 0,01…0,04 мм;
• • допуск торцового биения 0,01 мм;
• • погрешность шага шлицев 0,02 мм;
• • допуски на диаметр осевых отверстий JT9…10;
• • шероховатость поверхности шеек Ra 0,125−0,32 мкм.

Рис. 1.10. первичный вал коробки передач:

1,4 — опорные шейки; 2 — шлицевая поверхность; 3 — рабочая шейка; 5 — зубчатая поверхность; 6 — внутренняя посадочная поверхность Цилиндрические поверхности и торцы шеек обрабатываются двукратным обтачиванием на токарных гидрокопировальных или многорезцовых автоматах с последующим двукратным шлифованием одновременно всех шеек и торцов; при необходимости шейки подвергаются полированию или микрофинишированию.

Внутренние посадочные поверхности подвергают зенкерованию или растачиванию с последующим внутренним круглым шлифованием в патроне.

Шлицевые поверхности получают фрезерованием червячными фрезами или накатыванием.