Изготовление пальцев и втулок

Виды пальцев и втулок

Пальцы металлические, как и втулки, входят в группу соединительных деталей, обеспечивающих нерезьбовое, частично подвижное соединение элементов многокомпонентных механизмов оборудования разного назначения. С их помощью собирают подвижные узлы и системы, например, рукояти, ковши, другие рабочие инструменты. Задача таких металлоизделий – соединять отдельные элементы, но при этом сохранять их требуемую подвижность.

Палец является деталью, имеющей цилиндрическую форму. Обычно значение его длины втрое больше, чем диаметр поперечного сечения. Элемент устойчив к постоянным механическим нагрузкам, а также эффективно гасит возникающие вибрации.

По типам конструкций и механизмов, в которых пальцы используют, они делятся на:

• Поршневые. По конфигурации это полый либо сплошной стержень, создающий шарнирное подвижное соединение шатуна и поршня.
• Шаровые. Такой элемент выполняет функции крепежа и шарнирной оси. Он изготавливается в виде стального стержня, оснащается резьбовым монтажным наконечником и шаровой головкой.
• Установочные. Они фиксируют в станках и центрируют заготовки относительно режущих обрабатывающих инструментов.
• Шарнирные. На них прочие несущие детали машины устанавливаются шарнирным способом.
• Тормозные. Они называются направляющими пальцами суппортов, входят в тормозные дисковые механизмы.
• Муфт. Такое металлоизделие соединяет две полумуфты и отвечает за передачу между ними крутящего момента.
• Газовой защиты труб. Такая деталь отвечает за подачу защитного газа при выполнении сварки фрагментов трубопровода.
• Бильные. Это билы – специализированные рабочие насадки, устанавливаемые в перосъемных машинах, которые удаляют перья с тушек птиц на сельскохозяйственных предприятиях, частных фермах.

Втулка напоминает кольцо, является деталью конической либо стандартной цилиндрической формы. В ее центре располагается осевое сквозное отверстие. С другими частями механизмов втулки соединяются путем шарнирного сопряжения. Важная функция – минимизация трения вращающихся и соприкасающихся компонентов узла. В центральное отверстие втулки помещается палец или иная деталь.

По форме втулки бывают коническими в виде конуса, цилиндрическими, напоминающими цилиндр, а также совмещенными, то есть комбинированными – имеющими конусообразную и цилиндрическую части. По конструкции изделия делят на:

• Сплошные. Их применяют для установки подвижных компонентов механизма и направляющих.
• Резьбовые. Они используются для плотного, надежного и постоянного соединения.
• Специальные, например, с подшипниками скольжения или другими вспомогательными комплектующими.

Материалы изготовления

Завод пальцев или металлообрабатывающее предприятие может использовать для производства разные материалы. Они подбираются по предстоящим эксплуатационным условиям – нормативным и предельным нагрузкам, степени окисления, температурам применения, рабочим средам. При выборе учитывают предъявляемые технические требования.

Материал должен быть стойким к коррозии, выдерживающим значительные механические нагрузки, износостойким, прочным. Если он не будет отвечать таким требованиям, это сократит срок службы и спровоцирует выход техники из строя, вызовет необходимость дорогостоящего трудоемкого ремонта или простой оборудования, увеличивающий себестоимость выполняемых работ.

Изготовление пальцев для спецтехники требует применения металлов с отличными прочностными характеристиками, антикоррозионными свойствами, устойчивостью к износу. Железные изделия не производят из-за их быстрого ржавения. Используют стали таких марок:

• 45 и 45Х. Конструкционная стандартная и углеродистая высококачественная сталь. Эти сплавы прочны, хорошо обрабатываются, справляются с умеренными и средними нагрузками.
• 40Х. Легированная твердая сталь, обладающая износостойкостью, оптимально подходящая для повышенных нагрузок.
• 20Х13. Коррозионно-стойкий стальной сплав с добавлением хрома. Он выдерживает контакты с агрессивными средами, с водой.
• 304. Нержавейка с никелем и хромом, совместимая с оборудованием, используемым на медицинских, пищевых, химических промышленных предприятиях.
• 65Г. Пружинный углеродистый сплав: деформационно-стойкий, высокопрочный, сохраняющий структуру.
• Другие марки: 15ХМА, 20, 12ХН3А, 15Х, 20Х, 15, 12Х2Н4А.

Этапы и технология производства

Производство пальцев и втулок начинается с изучения эскиза или чертежа заказчика, по которому подбираются технологии металлообработки, разрабатываются программы для станков с ЧПУ (числовым программным управлением), формируются и согласовываются требования, сроки готовности заказа. Рабочий процесс включает такие технологические этапы:

Области применения пальцев и втулок

Пальцы покупают для производства, планового ремонта разной техники:

• обрабатывающих станков;
• компрессорных установок;
• транспортных средств, например, грузовых автомобилей;
• электротехнических, энергетических приборов;
• авиационно-космической техники;
• тягачей;
• грузоподъемной спецтехники;
• карьерных, горнодобывающих машин;
• подъемников;
• экскаваторов;
• сельхозтехники;
• дорожной техники;
• кранов;
• строительной техники с манипуляторами.

Пальцы позволяют соединять части рукоятей, ковшей, стрел, гидравлических цилиндров, навесного оборудования, трапеций.

Примеры работ