Что такое металлический вал

Обновлено: 02.07.2024

При создании различных механизмов, имеющих в своём составе вращающиеся детали, часто используют валы. Давайте разберемся, что называется валом, в чем его отличие от оси, из чего состоит деталь вал, его классификация и материалы, используемые при производстве валов.

Определение, конструктивные особенности

Вал — деталь механизма, выполненная из металла, имеющая сечение определенной формы и передающая крутящий момент на другие элементы, вызывая их вращение.

Ось, отличается от вала тем, что служит только для их опоры. Если оси подразделяются на подвижные и статические, то валы всегда вращающиеся. Геометрическая форма оси, может быть только прямой.

Вал составляют следующие участки:

Опорный.
Промежуточный.
Концевой.

Кольцевое утолщение называется буртиком. Промежуточная часть между разными диаметрами для фиксации одеваемых деталей носит название – заплечик.

Участок где происходит изменение диаметра вала называется галтелью. С Целью увеличения прочности кривизна галтели меняется плавно. Различают 2 вида кривизны: постоянная и переменная. Увеличение значения кривизны галтели и изготовление специальных отверстий повышает надежность вала на одну десятую часть.

В зависимости от распределения величины нагрузок, отражённого в специальных графиках (эпюрах) определяют длину и форму вала. Также этот параметр зависит от условий сборки и метода изготовления.

Размеры посадочных мест для крутящихся элементов расположенных на концах валов жестко стандартизированы по ГОСТам.

Материалы

В зависимости от внешних сил, которым подвергается деталь вал в процессе эксплуатации, осуществляется подбор материала для его изготовления.

Для этой цели используют легированные стали с высоким содержанием углерода, так как обладают улучшенными механическими характеристиками и износостойкостью. Получают данные детали методом прокатки.

Основную массу валов производят из легированной стали марки 45Х, со средним содержанием углерода. Для валов, подвергающихся высоким напряжениям используют стали 40ХН, 40ХНГМА, 30ХГТ и другие, которые подвергаются процессу закалки с высоким отпуском.

Кроме того, для коленчатых тяжелых валов в качестве материала используют высокопрочные чугуны, образованные путем вкрапления в металлическую решетку шарообразных включений углерода и содержащие в составе Mg, Ca, Se, Y.

Классификация валов

Валы передач, на которых расположены детали механизма передач (шестеренки, муфты, шкифы).
Коренные, которые несут другие части.

Прямые делятся на:

Гладкие.
Ступенчатые.
Червячного типа.
Фланцевые.
Карданные.

По форме сечения:

Гладкие.
Пустотелые.
Шлицевые.

Производство

Существуют несколько этапов изготовления:

Проведение проектных и конструкторских работ и расчетов с привлечением специального программного обеспечения.
Выбор и закупка необходимого материала, отвечающего требуемым характеристикам. Оснащение дополнительным производственным оборудованием, при необходимости.
Формовка.
Сварка и шлифовка.
Динамическая балансировка.
Нанесение защитного покрытия.

Первый этап обычно выполняются в конструкторском бюро. По окончанию работы оформляется проектная документация, содержащая расчеты и обработанные данные, в строгом соответствии с которыми будет осуществляться производство данного типа детали.

На втором этапе, производится выбор материала заготовки, отвечающего требуемым эксплуатационным характеристикам и перевооружение производства технологическим оборудованием.

Третий этап выполняется с использованием токарного оборудования, где заготовка подвергается механической обработке и обретает свою геометрию и размер. При этом, изменению подвергаются все поверхности заготовки.

На четвертом этапе производится скрепление отдельных элементов заготовки путем их сварки и изготовления необходимых отверстий и канавок. Затем, с помощью современных методов измерения, происходит шлифовка и доведения до их конечных размеров.

На следующем этапе, проверяют балансировку деталей, подвергая их динамическим испытаниям, так как от этого зависит полнота передачи энергии вращения другим элементам механизма. Нарушения балансировки может привести к нарушению эксплуатации оборудования на котором будет установлен вал.

Последний — шестой этап характеризуется нанесением специального слоя на его поверхность. Выбор способы и вида покрытий зависит от условий эксплуатации.

Тонкий слой резины на поверхности валов предохраняет от действия реакционных сред. Стойкость к коррозии обеспечивается электродуговым металлическим напылением этих деталей.

Методом хромирования добиваются увеличения износостойкости и уменьшения трения данного типа деталей.

Деталь — вал получило широкое использование во многих направлениях промышленности: автомобилестроении, станкостроении, железнодорожной, текстильной, деревообрабатывающей промышленности.

Вал стальной, валы, производство валов

Вал - это металлическая деталь 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.

Вал-шестерня - это объединение в одном узле механизма и вала, и шестерни. При этом шестерня нарезается в теле вала и ее диаметр может быть максимум в два раза больше основного диаметра вала, в то время как на прямой вал шестерня насаживается и может быть намного больше по диаметру.

Для того, чтобы повысить прочность и износостойкость деталей, ООО «Арсенал-Деталь» осуществляет термообработку валов и валов-шестерен. Детали подвергаются объемной закалке, ТВЧ, цементации, азотированию и другим видами термообработки. Цилиндрические и зубчатые колеса, прошедшие обработку отличаются гораздо большим сроком службы.

Технологические возможности

ООО «Арсенал-Деталь» имеем возможность изготовления валов и валов-шестерней со следующими параметрами:

Ø до 1500 мм;
длина до 6000 мм;
зубонарезание до модуля 36;
шлиценарезание Ø до 500 мм, длина до 2000 мм;
термообработка: ТВЧ, цементация, азотирование, улучшение, нормализация;
Теги по теме: Валы, вал-шестерни, производство валов, вал цена, стоимость вала в Екатеринбурге, вал-шестерня, восстановление вала, изготовители валов, шлифовка вала,
щлицевой вал, приводной вал, стальной вал, гладкий вал, ремонт валов, Вал стальной верхний, вал нижний, Валы стальные от производителя, Производство валов,
стальные длинные валы от изготовителя, промежуточный вал, приводные валы, металлообработка, Шлицевой вал, шлицевые валы для Камчатки, Валы стальные,
производство длинных шлицевых валов, токарка, мехобработка, приводной вал, ремонт вала, вал приводной, Производство валов, Шлицевой вал, шлицевые валы, ремонт валов в Екатеринбурге, стоимость вала Екатеринбург, Вал гладкий, шестерни, Вал ступенчатый, вал привода, ремонт валов, валы шестерни, гладкий вал,
Камчатка, колесо зубчатое, Вал шлицевый, Вал шпоночный, Вал полый, звездочки, оси, ремонт валов, восстановление, токарная обработка, Вал промежуточный,
ремонт валов в Екатеринбурге, изготовление валов, ремонт вала Екатеринбург, вал шлицевой, изготовление вала, шестерня, вал шестерня, вал шестерни,
Валы стальные, шестерни, шкивы, звездочки, ролики, токарная обработка, фрезеровка, червяки, бронзовый венец, червяк редуктора, шлицевые валы,
стоимость вала, изготовители валов, восстановление вала, вал-шестерня, Вал стальной от производителя, Производство валов, стальные длинные валы от изготовителя, металлообработка, Шлицевой вал, шлицевые валы для Камчатки, Валы стальные, вал цена, восстановление вала, Приморский край, Сахалин, Магадан, Владивосток, Хабаровск, Красноярск, Иркутск,
ХМАО, ЯНАО, Москва.

Ø до 1500 мм;
длина до 6000 мм;
зубонарезание до модуля 36;
шлиценарезание Ø до 500 мм, длина до 2000 мм;
термообработка: ТВЧ, цементация, азотирование, улучшение, нормализация;

Теги по теме: Валы, вал-шестерни, производство валов, вал цена, стоимость вала в Екатеринбурге, вал-шестерня, восстановление вала, изготовители валов, шлифовка вала,
щлицевой вал, приводной вал, стальной вал, гладкий вал, ремонт валов, Вал стальной верхний, вал нижний, Валы стальные от производителя, Производство валов, стальные длинные валы от изготовителя, промежуточный вал, приводные валы, металлообработка, Шлицевой вал, шлицевые валы для Камчатки, Валы стальные, производство длинных шлицевых валов, токарка, мехобработка, приводной вал, ремонт вала, вал приводной, Производство валов, Шлицевой вал, шлицевые валы,
ремонт валов в Екатеринбурге, стоимость вала Екатеринбург, Вал гладкий, шестерни, Вал ступенчатый, вал привода, ремонт валов, валы шестерни, гладкий вал, Камчатка, колесо зубчатое, Вал шлицевый, Вал шпоночный, Вал полый, звездочки, оси, ремонт валов, восстановление, токарная обработка, Вал промежуточный, ремонт валов в Екатеринбурге, изготовление валов, ремонт вала Екатеринбург, вал шлицевой, изготовление вала, шестерня, вал шестерня, вал шестерни, Валы стальные, шестерни, шкивы, звездочки, ролики, токарная обработка, фрезеровка, червяки, бронзовый венец, червяк редуктора, шлицевые валы, стоимость вала, изготовители валов, восстановление вала, вал-шестерня, Вал стальной от производителя, Производство валов, стальные длинные валы от изготовителя,
металлообработка, Шлицевой вал, шлицевые валы для Камчатки, Валы стальные, вал цена, восстановление вала, Приморский край, Сахалин, Магадан, Владивосток, Хабаровск, Красноярск, Иркутск, ХМАО, ЯНАО, Москва

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.

Валы в соответствии с классификацией различаются по форме геометрической оси:

прямые,
эксцентриковые (коленчатые),
гибкие.

По форме валы делятся на: гладкие валы, шлицевые валы,

валы с уступами (ступенчатые),
валы полые.

Также различным бывает и материал, из которого изготавливаются валы: они могут быть сделаны как из алюминиевых сплавов, специальных жаропрочных сталей или титановых сплавов, наиболее часто валы производятся из качественной легированной стали.

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.

Этапы производства валов

Производство валов – одно из востребованных направлений в металлургической промышленности. Производство валов может осуществляться как по государственным стандартам для техники и оборудования, регламентируемого ГОСТами, так и на основании индивидуальных чертежей и макетов для отдельных видов оборудования.

Производство валов осуществляется из различных материалов - легированной конструкционной стали, титана, пластмассы, алюминиевых или жаропрочных сталей.

Производство валов условно делится на определенные этапы:

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.

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.

Таблицы классов пулестойкости

Объединенные таблицы классов пулестойкости с привязкой к рекомендуемой толщине средств защиты и .мишеней (они отличаются).

В таблице 2 соответствие толщин средств защиты видам оружия и классам защиты.

В таблице 1 рекомендации по подбору толщины мишеней в привязке к видам оружия и классам защиты.

Практические стрельбы проводились по образцам из стали 96 (45х2мфба) и военной стали А3

Валы стальные (металлические)

Валы стальные относятся к металлическим деталям, имеющим цилиндрическую форму. Они являются частью разнообразных устройств, механизмов и машин, передающих механическую энергию через крутящий момент вдоль своей продольной оси. Также они поддерживают крутящиеся узлы и противостоят реальным силовым воздействиям, генерируемыми закрепленными на валах устройствами или опорными частями.

Помимо скручивающихся сил, на вал действуют поперечные силы, а также изгибающие моменты, и даже иногда силы растяжения-сжатия. Величина поперечных сил учитывается при конструировании изделия.

Прецизионные гладкие валы

В типографиях они входят в офсетные машины, чтобы натягивать и фиксировать различные материалы (бумагу, картон), когда вращается двигатель, приводящий в действие печатную машину.

Наша компания производит гладкие валы, для которых используется калиброванная холоднотянутая нержавеющая сталь, имеющая высокую (III класса) и нормальную (IV класса) точность, проходящая шлифовку с применением бесцентрово-шлифовального станка. Также для производства стальных валов используются углеродистые и низколегированные конструкционные сплавы.

Гладкие прецизионные валы, производимые нашей компанией обладают:

минимальным диаметральным размером - 10 мм;
максимальным диаметром - 1000 мм;
максимальной длиной Lmax - 7000 мм;
материалом - марка стали 30Г, 40Г, 30ХГСА и другие;
режим термической обработки - по техническому требованию заказчика.

В последнее время благодаря совершенствованию технологии и современному оборудованию получены прецизионные гладкие валы с повышенной чистотой поверхности.

Прецизионные гладкие валы менее затратны при производстве, за счёт простоты конструкции, как правило они в сечении по всей своей длине имеют одно значение диаметра (без ступеней), что позволяет минимизировать число операций при механической обработке заготовки из которой производится гладкий вал.

Особенности ступенчатых валов

В машиностроительных отраслях часто пользуются ступенчатыми валами. Среди их основных технологических параметров можно отметить:

общую длину;
число ступенек;
неравномерность перепада диаметров;
максимальное значение диаметров;
присутствуют ли резьбы, шлицы и какого профиля.

Ступенчатые валы передают крутящий момент от двигателя к исполнительным органам механизма. Они применяются повсюду: в тяжелом машиностроении, на транспорте, в технике бытового назначения и так далее.

Технология производства ступенчатых валов, выпускаемых нашей компанией, обладает тремя и более ступенями, на которых выполнены проточки, чтобы фиксировать соединяемые с валом элементы. У ступенчатых валов предусмотрена базовая конструкция, что позволяет устанавливать их в большие и малые, сложные и простые механизмы.

Ступенчатые валы в различных сочетаниях обладают наружными и внутренними гладкими посадочными и не посадочными, шлицевыми, шпоночными, резьбовыми и переходными поверхностями. Им приходиться работать, испытывая повышенные знакопеременные нагрузки и обороты. Они предъявляют комплекс высоких требований к производству этих деталей.

Ступенчатые валы, предлагаемые ООО «АЛЬТЕРНАТИВА-А», обладают:

минимальным диаметром - 10 мм;
максимальным диаметром - 1100 мм;
максимальной длиной - 7000 мм;
термической обработкой - по требованию заказчика;
материалом - сталью 20, 25, 30, 30X13, 40Г и другие.

Наряду с передачей крутящего момента, на вал монтируют всевозможные детали и устройства. В конструктивном отношении эти изделия бывают гладкими, фланцевыми и валами-шестернями. Чтобы уменьшить массу, валы часто имеют трубчатую форму. Если его длина (L) не превышает средний диаметр (D) 12-кратно, то вал относится к категории жестких, если больше 12 - нежесткий.

Валы, предназначенные для работы на больших оборотах, динамически балансируются, добиваясь дисбаланса. В качестве материала ступенчатых валов выбирают мало- и среднеуглеродистую сталь и высоколегированные марки. Чтобы увеличить их износостойкость и улучшить физико-механические свойства сталь подвергается различной термообработке.

Если материалом валов являются малоуглеродистые стали, то они цементируются до глубины 1,0 ± 0,2 мм для обеспечения показателя твердости после термообработки 57 ± 1 HRC. Среднеуглеродистые стали термически улучшают, нормализуют или поверхностно закаляют. Высоколегированные стали для валов с высокими скоростями скольжения азотируются до глубины около 0,35 мм, для обеспечения необходимой твердости.

Назначение прижимных валов

Назначение резинового прижимного вала - функция прижатия под давлением бумаги к тефлоновому валу для изготовления термической пленки. По технологии прорезиненные прижимные валы являются частью термических станков для печати пищевой пленки, глянцевой бумаги и так далее.

Прижимные валы применяются в:

Пищевой промышленности;
Офсетных типографиях;
Промышленном производстве упаковки для продуктов потребления.

Прижимные валы имеют следующие характеристики:

минимальный диаметр Dmin - 10 мм;
максимальный диаметр Dmax - 2000 мм;
термическая обработка - по требованию заказчика;
марки стали – сталь 20, 25, 30, 30Х, 40Х, 40Г, 45Г и другие.

Валы с коническим выходным концом

Геометрия конических концов валов, конусность которых составляет 1:10, диаметр 3 - 630 мм, нормируется ГОСТом 12081-72. На конус садят детали типа шкивов, муфт, шестерен для передачи крутящего момента.

Изготавливают два типа концов валов: у одного резьба наружная, у второго – внутренняя и двойного исполнения - длинными и короткими.

Расположение шпоночного паза на конусных концах зависит от диаметра d1. Если он меньше 22 мм, то шпоночный паз параллелен продольной оси изделия, если d1 превышает 22 мм - параллелен конусной образующей.

Параметры, формирующие конусность конца вала, определяются пределами, которые задает ступенчатый калибр-кольцо, диаметром и длиной соответствующий концу вала в отношении номинальных размеров.

В начале условного обозначения конусного конечного участка этого изделия можно видеть букву К и набор цифр, отвечающие типу, исполнению и диаметру детали. Так, конический конец вала тип 1 (наружная резьба), исполнение 1 (длинный), величина номинального диаметра d1 - 2 мм, условно обозначается как К 1120 ГОСТ 12081-72.

Заготовки для производства валов

Поковки

Поковка - это заготовка, получаемая свободной ковкой или горячей объемной штамповкой, имеющая минимальные припуски для механической обработки. Данную поковку отличает высокая прочность и качество изготовления. Ковка в штампах характерна преимущественно для массового и крупносерийного производства, а свободная ковка - для мелкосерийного и единичного.

При производстве стальных поковок все процессы осуществляются при строгом соблюдении технических параметров, утвержденных ГОСТами: 8479-70, 7505-83, 7829-70, 25054-81.

Валы выполняются из стальных поковок всевозможных марок, начиная от углеродистых до высоколегированных. Изготовление поковок начинается с порезки заготовок будущих валов посредством ленточных пил или газопламенными методами резки.

Поковку для вала проводят при температурном режиме, определяемом маркой стали заготовок. Если это сталь 45, то она нагревается до 1200 - 1250 °C. Процесс поковки заготовки из этой стали проводится, когда температурный диапазон лежит в пределах от 1200 - 1250 °C до 750 °C. Предпоследним этапом выполнения поковок является процесс термообработки. Он (это может быть нормализация или отжиг) определяется маркой стали.

Круги

Сталь круглую относят к металлопрокату, который может использоваться как заготовка для различных деталей, включая и валы. Стальной круглый прокат выпускается четырех видов:

Горячекатаный согласно ГОСТу 2590-2006.
Калиброванный, холоднокатаный и холоднотянутый по Госстандарту 7417-75.
полученный ковкой по Государственному стандарту 1133-71.
Качественного типа со специальной поверхностной отделкой, после снятия верхнего слоя, диаметром 0,2 - 50 мм согласно ТУ 14955-77.

В указанных ГОСТах и ТУ, выпускаемый на их основе круг из стали, делится на виды и сортаменты (типоразмеры). Также там указаны значения диаметров, площади поперечников, массы единицы по длине, протяженность, допустимые погрешности и иные показатели.

Наряду с разделением на виды, круглая сталь различается по способам, требованиям и условиям производства и использования, и марками сталей, использованных при производстве. Для указанных показателей имеются свои стандарты и технические условия.

Виды отливок

ГОСТ 977-88 относится к стальным отливкам, изготовляемыми всеми существующими литейными способами из сталей различных видов и марок. Отливки производятся из следующих марок сталей:

конструкционных нелегированных;
конструкционных легированных;
легированных с особыми характеристиками (классами) – мартенситными, мартенситно-ферритными, ферритными и так далее.

В связи с назначением и требованиями, предъявляемыми к валам, отливки можно отнести к трем группам:

Общее назначение (вид отливок для валов, конфигурацию и размеры которых определяют только конструктивные и технологические соображения).
Ответственное назначение (детали из таких отливок подвергаются прочностному расчету и работают под статическими нагрузками).
Сверхответственное назначение (валы из этих отливок проходят прочностной расчет и подвергаются при работе циклическим и динамическим нагрузкам).

Большинство заготовок-отливок подвергается термообработке, но по согласованию с заказчиком она иногда может не проводиться.

В качестве заготовок для серийного производства этих ступенчатых изделий с небольшим перепадом диаметров участков используют разрезанный горячекатаный прокат. Если перепады значительные, то в качестве заготовок используют кованые типы. Для крупносерийного и массового производства в качестве заготовок используют штамповки из металлопроката, высаженные горизонтально-ковочными и обжатые радиально-ковочными машинами, и поперечно-клиновым прокатом.

Марки сталей

Валы должны изготавливаться из прочных, легко обрабатываемых металлов, у которых высокий модуль упругости. В качестве основных стальных сплавов при производстве валов выступают углеродистые (сталь 25, 35, 40, 45) и легированные (35Х, 40Х, 40ХН, 40ХНМ и другие сплавы и стали).

Когда поперечный размер валов определяется на основе жесткости, то для их изготовления применяют углеродистые и конструкционные стали без термической обработки. Если механизмы ответственные, пользуются среднеуглеродистыми и легированными сталями, подвергая их термообработке типа улучшения (закалке с высоким отпуском).

Сильно нагруженные валы, устанавливаемые в ответственные машины, выполняют из легированных сталей и при этом они подвергаются следующим видам термической обработки:

улучшение;
закалка с высоким отпуском;
поверхностная закалка при нагреве в ТВЧ плюс низкий отпуск.

Для быстроходных валов, опорами которых служат подшипники скольжения, применяют цементируемые сплавы (20ХФ, 12ХНЗА, 20Х2Н4А и другие) или азотируемые стали (18Х2Н4ВА, 38Х2ЮА, 38Х2МЮА и так далее).

Поставка продукции

Наша компания в кратчайшие сроки изготовит и поставит валы стальные. Продукция соответствует всем требованиям и действующим нормативным документам и стандартам Российской Федерации, стран СНГ, Европейского союза. Будем рады сотрудничеству.

Вал-шестерни: виды, характеристики, особенности и сферы применения

Потребность в производстве такой детали, как вал-шестерня, существует в самых разных промышленных сферах и является важным элементом во многих узлах и агрегатах, таких как промышленные редукторы и приводные механизмы.

Общее описание вал-шестерни

Вал-шестерня – это деталь, которая состоит из комплекса двух деталей, вала и шестерни, соединенных в одну. Такое исполнение детали, одновременно выполняет функцию и вала и шестерни. Принцип работы и назначение вала-шестерни это передача крутящего момента путем его вращения и зацепления зубчатых элементов с другим валом, так происходит передача момента вращения. В изготовлении используется углеродистая и легированная сталь. Вал-шестерни используются в работе при высоких оборотах и больших нагрузках. Единая конструкция детали при изготовлении дает возможность увеличить диаметр шестерни относительно вала более чем вдвое. Также монолитная конструкция вала шестерни дает ему надежность, нежели если шестерня изготавливается отдельно от вала и насаживается на него. Но стоит учитывать то, что при поломке комбинированного варианта вала-шестерни потребуется полная ее замена.

Сейчас использование вала-шестерни в виде единой детали наиболее популярное, чем отдельно вал и шестерня, и используется во многих промышленных механизмах. Исключением являются те узлы, где требуется движение шестерни по валу в процессе работы. Обычно это необходимо в трансмиссиях для переключения передач.

Различия валов-шестерней по типу определяется:

Ступенчатые, гладкие или полые валы;
С прямыми, косыми или круговыми зубьями.

Характеристики изделия

На вал-шестерню прямозубую или косозубую приходится основная нагрузка при работе механизма, поэтому он наиболее поддержан износу и частому выходу из строя. Стоит добавить, что на долговечность работы вала-шестерни так же влияет условия и среда, в которой он работает. Наиболее большему износу подвергается валы-шесетерни с коническими зубьями, так как помимо естественной механической нагрузки, приходится еще осевая и радиальная с возможным последующим деформированием деталей. Если во время не проводить технический осмотр и обслуживание механизма, замены изношенных деталей, контроль смазочных материалов, то это грозит поломкой и полным выходом из строя всего узла.

Сферы применения

Применение валов-шестерней распространено практически на все известные сферы деятельности, где используются зубчатые передачи. Наиболее популярные сфера применения:

Автомобилестроение;
Сельское хозяйство;
Станкостроение;
Изготовлении двигателей;
Буровых установках;
Насосах;
Оборонное производство;
Горнодобывающая;
Судостроение;
Самолетостроение.

Этапы и процесс изготовления валов-шестерен

Изготовление валов-шестерней – это трудоемкий и сложный процесс, в который входит множество операций по механической обработке. Сюда входят: токарная, фрезерная обработка, зубофрезеровка, зубодолбежка, зубонарезные работы, сверление, термическая обработка, шлифовка. Все операции должны быть выполнены в соответствии по всем технологическим нормам, ГОСТам, с высокой точностью, для того чтобы получить максимальную плавную и бесшумную работу зубчатых зацеплений.

При производстве валов-шестерен необходимо учитывать все параметры и тонкости указанные в чертеже, модуль, диаметр, все допуска и вид термообработки.

Процесс изготовления вала-шестерни включает в себя:

Чтение чертежа и составление плана работ;
Закупка и подготовка подходящего материала в соответствии с техническим заданием;
Черновая токарная обработка, подготовка к чистовой обработке и приданию нужных форм;
Нарезка зубьев вала-шестерни;
Термическая обработка детали для получения необходимой твердости;
Шлифовка посадок под подшипник и окончательная проверка отделом контроля качества.

Почему вам стоит обращаться в компанию «МеталлСервис»

Наша компания работает на своих станочных мощностях, что позволяет выполнять работы не только быстрее посредников, но и с более выгодной ценой за токарные услуги.

Работаем с любыми видами стали:

Черные виды сталей;
Цветные стали;
Нержавеющие стали;
Чугун.

Мы оказываем полный спектр услуг по металлообработке на современном, точном оборудовании с помощью качественного режущего инструмента, что позволяет нашим специалистам получать максимальной точности детали с чертежом заказчика.

Читайте также: