Все валы делятся на три основные группы: прямые, коленчатые и гибкие. Прямые и коленчатые валы, заказать которые в Санкт-Петербурге можно в объединении «РПМ», изготавливают из стали. Для стандартных изделий, не нуждающихся в термообработке, это сталь 5. Для валов, проходящих термообработку с целью улучшения прочностных характеристик, выбирают сталь марок 40, 45, 40Х, 18ХГТ и других легированных сталей.
№ | Параметр | Мин. значение | Макс. значение |
---|---|---|---|
1 | Габаритная длина | - | 10000 мм |
2 | Диаметр | - | 1200 мм |
По конструкции специалисты различают пять типов валов:
Кроме того, в отдельную группу выделяют валы кулачковые и коленчатые.
Валы весом менее тонны с диаметром, не превышающим 200 мм, считаются легкими, остальные — тяжелыми. Если у вала отношение длины к диаметру меньше 15, он считается жестким.
В процессе работы механизма вал постоянно вращается, чем и отличается от оси, которая может быть закреплена неподвижно. Находясь под нагрузкой, валы испытывают напряжение на кручение и на изгиб, поэтому их прочностные характеристики должны быть высокими, способными обеспечить исправную работу машин и механизмов на протяжении заявленного изготовителем периода. Токарная обработка валов в объединении «РПМ» в Санкт-Петербурге выполняется под строгим контролем качества на протяжении всего производственного цикла. Проверяются не только геометрические параметры изделия, но и структура металла (на наличие каверн, микротрещин и прочих дефектов). Принимаются заказы на изготовление валов любыми партиями, в том числе повышенной сложности, с особыми требованиями к характеристикам и чистоте обработки.
Вал — элемент механизма, представляющий собой прочный цилиндрический стержень круглого сечения, изготовленный из металла, задача которого заключается в передаче крутящего момента от детали к детали либо в превращении возвратно-поступательного движения во вращение. Объединение «РПМ» занимается серийным производством валов на станках с ЧПУ, а также выполняет изготовление нестандартных изделий по чертежам заказчика.
Заготовку получают путем резки сортового проката (обычно круга), обжатием на ротационно-ковочной машине или по методам ковки, штамповки, поперечно-винтовой прокатки, электровысадки. Для получения заготовок для валов с фланцем используют технологию штамповки на горизонтально-ковочной машине. Чтобы повысить устойчивость к износу изделий, изготовленных из низкоуглеродистых сталей (марки 20 или 20Х), и валов, работающих на подшипниках, их цапфы подвергают цементации и термообработке до HRC 50 … 60.
Обработка вала на токарном станке заключается в удалении припуска с заготовки до получения требуемых габаритов и чистоты обработки. Для гладких валов выполняются операции подрезки торцов с центрованием торцовых плоскостей, черновая и чистовая обработка поверхности вала. Для изготовления ступенчатых валов применяются способы деления заготовки на отрезки (припуск снимается за один проход) и деления припуска на части. Канавки, галтели, отверстия (сквозные, глухие, ступенчатые) выполняются с помощью специальной оснастки — фасонных, расточных, проходных, упорно-расточных и других резцов.