A A A

Obróbka pochew tłoczonych i spawanych

Proces technologiczny obróbki pochew tłoczonych i spawanych jest zasadniczo podobny do obróbki pochew odlewanych, ponieważ przezna­czenie i kształt tych części są analogiczne. Jednakże cechą charaktery­styczną pochew tłoczonych jest ich mała sztywność oraz możliwość wystę­powania odkształceń przy ich mocowaniu i skrawaniu. Jak wspomniano poprzednio, przy obróbce masywnej pochwy lanej jako bazy pomocnicze służyły płaszczyzny technologiczne i płaszczyzny podresorowe; przy przeważającej większości operacji kadłub ustawiano wg tych płaszczyzn i mocowano przy pomocy stosunkowo prostych urzą­dzeń. Przy ustawianiu i mocowaniu tłoczonych pochew cienkościennych należy posługiwać się szeregiem urządzeń pomocniczych (podpór, wyrównywaczy itp.), w celu zmniejszenia odkształceń pochew. Ponadto położenie i układ głównych zacisków powinien umożliwiać docisk jedynie najsztywniejszej części pochwy. Takimi powierzchniami będą oczywiście ramiona pochwy ze zgrubieniami w częściach stożkowych. W dalszym ciągu omówiono proces technologiczny obróbki mecha­nicznej pochwy spawanej do samochodu ciężarowego (rys. 444 i 448), cha­rakterystyczny dla produkcji masowej. Obróbkę mechaniczną pochwy spawanej dzieli się na dwa etapy. Pierwszy etap to wstępne operacje obróbki mechanicznej, zapewnia­jące prawidłowe ustawienie i złożenie zespołu części spawanych oraz poprawienie głównych niedokładności i odkształceń powstałych w półfa­brykatach w czasie tłoczenia, spawania i obróbki cieplnej. Celem drugiego etapu obróbki mechanicznej jest wykończenie wyrobu aż do otrzymania gotowej, połączonej z różnych części pochwy. Na rys. 461 przedstawiono sposób przypawania pierścieni usztywnia­jących pochwę w czasie wstępnego etapu wykonania tego typu pochew. Do tej operacji stosuje się specjalną obrabiarkę z dwiema typowymi gło­wicami 6 do automatycznego spawania łukowego pod warstwą topnika. Część 1 z dwoma wstępnie przyspawanymi punktowo pierścieniami usztywniającymi 2 i dwiema tarczami dociskowymi 3 ustawia się na tulei centrującej 4, zamocowanej na wrzecionie maszyny. Zacisk pneumatyczny zapewnia szczelne dociśnięcie części bez jej odkształcenia. Wrzeciono ma­szyny powoli obraca się o 360° (z prędkością posuwu spawania). Sproszko­wany topnik doprowadza się na miejsce spawu rurkami 5 ze specjalnego zbiornika znajdującego się w górnej części maszyny. Wszystkie ruchy maszyny są automatyczne. Na rys. 462 przedstawiono szkice wstępnej obróbki obu końców pochwy tylnego mostu przed przyspawaniem kołnierzy i wsporników podresorowych. Operację wykonuje się na zespołowej, dwustronnej, dziesięciowrzecionowej wytaczarce poziomej z sześciopozycyjnym przyrządem bębno­wym, przy czym jest pięć pozycji roboczych i jedna ustawcza. Zapewnia to wykorzystanie większej części czasu pomocniczego. Na każdej płaszczyźnie bębna ustawia się przyrząd mocujący z pryzmami, w którym część bazuje się wg powierzchni zewnętrznych walcowych na ramionach pochew. W celu zwiększenia sztywności ustawienia stosuje się zaciski pneuma­tyczne mocujące pochwę w części środkowej. Na rys. 463 przedstawiono sposób ustawienia maszyny do dwustron­nego spawania dwóch kołnierzy. Podobnie do urządzenia przedstawionego na rys. 461, maszyna ta jest wyposażona w głowice do jednoczesnego auto­matycznego spawania łukowego czterech szwów pod warstwą topnika. Część bazuje się wg wstępnie załamanych krawędzi centrujących. Napędzające prawe wrzeciono maszyny jest wyposażone w kieł żłobko­wany, wprawiający pochwę w powolny ruch obrotów z prędkością, odpo­wiadającą obwodowej prędkości posuwu spawania. Wrzeciono to jest również wyposażone w cylinder hydrauliczny dociskający kieł osiowy do załamanej krawędzi wewnętrznej. Po obróbce cieplnej zmontowanej wg tej metody pochwy, jej dokład­nym opiłowaniu i wyprostowaniu, dalszą obróbkę wykonuje się w nastę­pującej kolejności: Operacja 1: a) wykańczające roztaczanie (rozwiercanie wstępne) otworów pochwy (0 57, patrz rys. 448); b) planowanie czół na wymiar (1986 ± 0,5, patrz rys. 448), poprawienie współosiowości ramion pochwy. Operacje wykonuje się na dwustronnych, zespołowych obrabiarkach. Wymienione czynności są konieczne, gdyż po omówionej poprzednio wstępnej obróbce pochwy nastąpiły operacje spawalnicze i obróbka cieplna, w czasie których część uległa odkształceniu. Na rys. 464 przedstawiono sposób mocowania pochew przy ostatecz­nym rozwiercaniu zgrubnym otworu o średnicy 57 mm; na dwustronnej czterowrzecionowej zespołowej wytaczarce poziomej obrabia się jedno­cześnie obie strony dwóch pochew. Oprócz zamocowania pryzmami podpie­rającymi cylindryczne powierzchnie pochwy stosuje się dla uniknięcia drgań i odkształceń w czasie obróbki dodatkowe urządzenia zaciskające inne części pochwy, uruchamiane przez cylindry pneumatyczne zmonto­wane na łożu maszyny. Urządzenia te służą jednocześnie do wstępnego ustalania części przy ustawianiu jej na pryzmach. Na rys. 465 przedstawiono sposób wykonywania operacji, która polega na korygowaniu centrowania pochwy (obróbka zatoczenia stożko­wego średnicy wewnętrznej) i ostatecznym planowaniu czół ramion pochwy na dwustronnej zespołowej dwuwrzecionowej wytaczarce pozio­mej. Operację tę wykonuje się dwoma narzędziami złożonymi — pogłę­biaczami stożkowymi z wstawionymi nożami do planowania, przy czym wrzeciona obrabiarki mają posuw osiowy. Oprócz zachowania ogólnej długości pochew (1986 ± 0,5) należy przy tej operacji utrzymać również symetryczne położenie ich czół w stosunku do poprzecznej osi dużego otworu środkowego pochwy. Dlatego oprócz zamocowania pryzmami przez uchwycenie powierzchni walcowych pochwy, zastosowano dodatkowe ustalanie w kierunku podłużnym za pomocą płyty umieszczonej w otworze środkowym i ściętej z dwóch stron w kierunku równoległym do osi pochwy. W celu zwiększenia sztywności zamocowania przez podparcie innych części walcowych pochwy, zastosowano podpory typu dźwigników śrubo­wych, uruchamiane przez cylindry pneumatyczne; są one zmontowane na stole obrabiarki, przy czym uruchamia się je po zamocowaniu pochwy pryzmami. Operacj a2: Prostowanie i sprawdzanie pochwy w kłach. Ope­racja ta poprzedza obróbkę roboczych powierzchni walcowych i ma na celu usunięcie odkształceń części środkowej pochwy oraz płaszczyzny wokół dużego otworu względem ramion pochwy, a przez to obniżenie naddatków na obróbkę tych powierzchni. Pochwę prostuje się na prasach hydraulicznych (50 4 75 T) zakła­dając ją w kłach; sprawdza się za pomocą czujników, opuszczając pochwę na pryzmy w chwili prostowania. Operacj a3: Wstępna i wykańczająca obróbka tokarska obu koń­ców ramion pochwy. Na rys. 466 przedstawiono sposób obróbki na specja­lizowanym, dwustronnym półautomacie tokarskim z dwoma suportami przednimi i dwoma tylnymi oraz napędem po środku maszyny. Pochwę zakłada się w kłach i wprawia w ruch obrotowy przez pokrę­canie części środkowej za pomocą specjalnego urządzenia napędowego. Toczy się przy tym ostatecznie wszystkie powierzchnie obrotowe i koł­nierze pochwy. Operacja 4: Wstępne szlifowanie sześciu roboczych powierzchni walcowych pochwy (patrz rys. 448, średnica 75, 85 i 100 mm). Pochwę obrabia się przy tym przeważnie na mocnych szlifierkach do wałków metodą wcinania. Przy operacjach wstępnych często stosuje się obrabiarki z dwiema ściernicami do jednoczesnego szlifowania dwóch powierzchni. W danym przypadku można stosować obrabiarkę z dwiema ściernicami do szlifowania trzech powierzchni jednocześnie; jedna z tarcz powinna być stopniowa, co pozwala szlifować nią jednocześnie dwie powierzchnie (średnica 85 i 100 mm). Ponieważ tolerancje dla powierzchni o średnicy 100 mm nie są zacieśnione (dla uszczelki pierścieniowej wystarcza 0,25 mm), nie jest więc potrzebne powtórne szlifowanie. Niekiedy stosuje się mocne bezkłowe szlifierki dwustronne z kilkoma ściernicami do jednoczesnego szlifowania wszystkich powierzchni walco­wych pochwy. Taka metoda szlifowania zapewnia największą wydajność. Operacja 5: Kontrola między operacyjna — sprawdzenie prawi­dłowości wykonania operacji 1, 2, 3 i 4. Operacja 6: Roztaczanie otworu (o średnicy 340 mm, patrz rys. 448) na mechanizm różnicowy, przeciąganie płaszczyzny przylegania kołnierza obudowy mechanizmu i zataczanie krawędzi otworu. Operację tę wykonuje się na specjalizowanych wytaczarkach pionowych z głowi­cami wyposażonymi w noże do roztaczania; pracują one z posuwem pio­nowym, a noże do planowania umieszczone na specjalnych suportach po­przecznych pracują z posuwem poziomym. Dla pochew spawanych ope­racja ta jest jedną z najbardziej odpowiedzialnych, ponieważ mogą tu wystąpić odkształcenia niebezpieczne dla dokładności wykonania pochwy w jej najmniej sztywnym miejscu (środkowej części przekroju skrzyn­kowego). Dla przeciwdziałania tym odkształceniom przy oprzyrządowaniu obrabiarek przewiduje się urządzenia do właściwego zamocowania części podobne do przedstawionych na rys. 467. Za pomocą hydraulicznego lub pneumatycznego urządzenia, uruchamiającego rozpierane zaciski, osiąga się jednocześnie: a) zaciśnięcie pochwy przy pomocy czopów wprowadzo­nych w dwa otwory; b) podparcie szlifowanych powierzchni walcowych za pomocą dwóch dźwigników śrubowych; c) dwustronne uchwycenie ścianki środkowej części pochwy (przekrój AA i BB na rys. 467). Przy początkowym pionowym posuwie głowicy roztacza się i zatacza krawędzie otworu środkowego dwoma, • kolejno pracującymi nożami. Po osiągnięciu wymaganej głębokości przerywa się posuw pionowy, po czym zaczyna pracować suport planujący. W czasie obróbki część pozostaje nie­ruchoma. Taki sposób obróbki zapewnia prostopadłość osi otworu wzglę­dem płaszczyzny kołnierza w części środkowej pochwy. Przeciwległą stronę otworu zamykaną pokrywą obrabia się na analo­gicznej obrabiarce jednak bez stosowania planowania. W szeregu konstrukcji, w których pokrywa zostaje przy spawana do kadłuba (rys. 444) obróbka otworu od strony pokrywy nie jest potrzebna. Operacja 7: Obróbka powierzchni dwóch płaszczyzn podresorowych i powierzchni równoległych do płaszczyzny kołnierza w części środkowej pochwy. Operację wykonuje się, jak wspomniano poprzednio, na wielowrzecionowych frezarkach specjalizowanych o odpowiedniej liczbie wrzecion. Przy szczególnie dużej skali produkcji stosuje się prze­ciąganie tych płaszczyzn przeciągaczami płaskimi na specjalizowanych, zwykle dwuramowych lub zestawianych parami przeciągarkach piono­wych. W tym przypadku obrabia się od razu po dwie płaszczyzny, na­stępnie część obraca się w przyrządzie o odpowiedni kąt dla obróbki dwóch pozostałych płaszczyzn. Na rys. 468 przedstawiono przykład innego sposobu omawianej obróbki. Na specjalnej zespołowej kombinowanej obrabiarce do wiercenia i frezowania frezuje się jednocześnie dwie płaszczyzny i wierci 16 otwo­rów w obu kołnierzach pochew półosi. Do ustalenia wstępnego część opuszcza się na pryzmy 1 osadza otwo­rem części środkowej na płycie centrującej 3. Płyta 3 jest ścięta z dwóch stron dla ustalenia pochwy tylko w kierunku osiowym. Ostatecznie usta­wia się pochwę przy pomocy specjalnych przyrządów wiertarskich 2, któ­rych szczęki dociskają zewnętrzne powierzchnie kołnierzy (przekrój BB na rys. 468). W tych przyrządach osadzone są tulejki prowadzące wiertła (przekrój CCj. Przyrządy wiertarskie są dosuwane do kołnierzy w kie­runku osiowym przed rozpoczęciem pracy wierteł. Dla zwiększenia sztywności pochwy przy frezowaniu, w przyrządzie przewidziano dwa kołki dociskowe 4. Posuw frezarskiej głowicy zespo­łowej o dwóch wrzecionach odbywa się prostopadle do płaszczyzny rysunku. Operacja 8: Wiercenie otworów w płaszczyznach służących do mocowania obudowy mechanizmu różnicowego i pokrywy kadłuba. Na rys. 469 przedstawiono sposób wiercenia jednocześnie 24 otworów w obu kołnierzach środkowej części pochwy i sześciu otworów na płasz­czyznach do nich równoległych. Operację wykonuje się na dwustronnej zespołowej wiertarce pozio­mej z 30 wrzecionami. Pochwę ustawia się na bazie głównej, którą sta­nowi duży otwór na mechanizm różnicowy i dodatkowo na pryzmach pod­pierających ramiona pochwy. Dwie zbliżające się do siebie głowice obra­biarki wyposażone są w płyty ustalające, które ostatecznie zaciskają pochwę. Głowice wiertarskie są zaopatrzone w płyty wiertarskie z tulej­kami do wierteł. Otwory gwintuje się na podobnych obrabiarkach wielo­stronnych. Obróbkę drobnych otworów często, wydziela się w samodzielne ope­racje (bez łączenia z frezowaniem). Do tego celu najlepiej można wyko­rzystać trzystronne wiertarki i gwinciarki, przy czym jednocześnie obra­bia się otwór w kołnierzach i w części środkowej. Zastosowanie tej me­tody jest celowe przy obróbce pochew z przyspawaną pokrywą (jak na rys. 444), ponieważ otwory znajdują się w nich tylko z jednej strony czę­ści środkowej pochwy. Stosuje się również obróbkę na wielomiejscowych wiertarko gwinciarkach bębnowych, łącząc w jednej operacji wiercenie i gwintowanie omawianych otworów. Operacja 9: Nacinanie gwintów na końcach ramion pochew, które wykonuje się frezami zespołowymi na frezarkach do gwintów odpo­wiednich wymiarów lub stosuje się do tej operacji obrabiarki dwustronne z samootwierającymi się głowicami gwintującymi. ' Operacja 10: Ostateczna obróbka powierzchni walcowych na ra­mionach pochwy, którą wykonuje się na szlifierkach do wałków przez wcinanie. Rzadziej stosuje się szlifierki bezkłowe. Przy bezkłowym szli­fowaniu pochew konieczna jest jednoczesna obróbka kilku powierzchni walcowych, ponieważ przy oddzielnym szlifowaniu powierzchni na tych obrabiarkach trudno jest zapewnić ich współosiowość. Operacja 11: Mycie części i kontrola ostateczna.