Детали вращения

Изготовление осей и пальцев по чертежу:
пальцы гидроцилиндров, экскаваторов, оси с термообработкой

Чем ось отличается от пальца, из какой стали их делают и до какой твёрдости калят, какие посадки держать в проушине, зачем смазочный канал и как восстановить палец вместе с разбитой проушиной. Практика цеха ООО «Катана».

Ø10-300
диаметр
до 55 HRC
закалка ТВЧ
2 ч
ответ на заявку
от 1 шт
и серии
Изготовление осей и пальцев по чертежу
Главная/ Блог/ Оси и пальцы
Свой цех
работы не отдаём на сторону
Чертёж или образец
обмерим деталь сами
НДС
работаем с юрлицами и физлицами
РФ
доставка по всей России

Что делаем

Изготовление осей и пальцев по чертежу: состав работ

01

Ось, палец и вал - в чём разница

Вал вращается сам и передаёт крутящий момент: на нём сидят шестерни, шкивы, полумуфты. Его считают на кручение, а мерят биением. Как его делают - в статье технологический процесс.

02

Что делаем: виды осей и пальцев

Единичный палец под встающую технику и серию под сборочное производство делаем одинаково - разница только в цене за штуку и в оснастке.

03

Пальцы гидроцилиндров

Самая частая позиция. Палец соединяет проушину гидроцилиндра с кронштейном рамы и воспринимает всё усилие цилиндра на срез. Изнашивается быстрее, чем сам цилиндр, потому что работает в.

04

Пальцы и оси экскаваторов и спецтехники

Пальцы стрелы, рукояти, ковша, оси челюстей грейферов, оси балансиров, пальцы отвала. Работают под ударом, в абразиве, с большими удельными давлениями и без нормальной смазки. Требования.

05

Материалы и термообработка

Твёрдость подтверждаем замером на каждой партии. По требованию делаем контрольный образец-свидетель и протокол.

06

Посадки, допуски и шероховатость

Точные диаметры выводим шлифовкой в центрах, см. шлифовка металла . Отклонение от круглости на ответственных пальцах держим в пределах 0,01 мм, торцы и фаски - по чертежу, острые кромки.

07

Смазочные каналы, стопорение, крепление

Резьбовые концы и нестандартные резьбы на осях делаем в любом профиле - подробнее в статье нестандартный крепёж по чертежу .

08

Технология изготовления

1 Заготовка Круг горячекатаный или калиброванный, для крупных - поковка 2 Черновое точение Ступени с припуском под ТО и шлифовку, центровые отверстия 3 Термообработка Улучшение, ТВЧ или.

Ось, палец и вал - в чём разница

Вал вращается сам и передаёт крутящий момент: на нём сидят шестерни, шкивы, полумуфты. Его считают на кручение, а мерят биением. Как его делают - в статье технологический процесс изготовления вала.

Ось момент не передаёт. Она либо неподвижна, а деталь вращается на ней (ось ролика, ось блока, ось катка), либо вращается вместе с деталью, но не нагружена крутящим моментом. Считают её на изгиб.

Палец - короткая ось, соединяющая две проушины: шарнир. Палец гидроцилиндра, палец стрелы, палец рессоры, поршневой палец, палец крейцкопфа. Работает на срез и смятие, часто с ударом и с плохой смазкой - отсюда требование к твёрдости поверхности.

i
Практический вывод: вал делают точным, палец - твёрдым. Мягкий палец «съедается» за сезон, палец, закалённый насквозь, ломается пополам от удара. Правильный вариант - твёрдый слой и вязкая середина.

Что делаем: виды осей и пальцев

ТипГде стоитТиповые размеры
Палец гидроцилиндраПроушины штока и корпуса цилиндраØ30-200, L 100-600
Палец стрелы, рукояти, ковшаЭкскаваторы, погрузчики, краны-манипуляторыØ40-160, L 200-800
Ось челюсти, грейфераГрейферы, захваты, ножницыØ50-200
Ось катка, ролика, блокаХодовая часть, конвейеры, полиспастыØ20-150
Ось балансираПодвеска спецтехникиØ60-200
Палец крейцкопфаКомпрессоры, насосы высокого давленияØ40-180, шлифовка h6
Поршневой палецДВС, компрессорыØ20-90, полый
Палец рессоры, серьгиПодвеска грузовой техникиØ20-60
Ось с резьбовым концомТяги, качалки, натяжителипо чертежу
Ступенчатые осиРедукторы, приводы, натяжные станцииØ20-200

Единичный палец под встающую технику и серию под сборочное производство делаем одинаково - разница только в цене за штуку и в оснастке.

Пальцы гидроцилиндров

Самая частая позиция. Палец соединяет проушину гидроцилиндра с кронштейном рамы и воспринимает всё усилие цилиндра на срез. Изнашивается быстрее, чем сам цилиндр, потому что работает в грязи, с качательным движением на малый угол и с масляным голоданием в верхней точке.

  • Посадка в проушину - скользящая, H8/f8 или H9/f9. Зазор 0,05-0,15 мм в зависимости от диаметра: меньше - закусит от перекоса, больше - начнёт стучать и разбивать проушину.
  • Твёрдость поверхности 45-52 HRC. Сопрягаемая втулка мягче - изнашиваться должна дешёвая втулка, а не палец и не проушина.
  • Смазка - центральный канал с поперечными выходами на кольцевую канавку, маслёнка М6×1 или М10×1 в торце.
  • Фиксация - стопорная пластина на болтах через лыску, поперечный шплинт, кольцевая канавка под стопорное кольцо или бурт с одной стороны.
!
Если палец «ходит» в проушине с заметным стуком, менять только его бесполезно: проушина уже овальная. Правильно - расточить проушину, поставить втулку и делать палец под неё. Иначе новый палец разобьёт узел за месяц.

Пальцы и оси экскаваторов и спецтехники

Пальцы стрелы, рукояти, ковша, оси челюстей грейферов, оси балансиров, пальцы отвала. Работают под ударом, в абразиве, с большими удельными давлениями и без нормальной смазки. Требования отличаются от общего машиностроения:

  • Сталь 40Х, 40ХН, 40ХН2МА с улучшением, поверхность - ТВЧ 50-55 HRC на глубину 3-5 мм. Сердцевина 30-35 HRC, чтобы палец гнулся, а не колол.
  • Цементация 20Х, 18ХГТ, 12ХН3А на 1,0-1,5 мм с закалкой до 58-62 HRC - там, где важна максимальная износостойкость поверхности.
  • Наплавка твёрдым сплавом по рабочей зоне - для осей, которые ходят в абразиве.
  • Смазочная система - сквозной или глухой канал, кольцевые и продольные канавки, чтобы солидол доходил до всей длины втулки.

Делаем и по чертежу, и по образцу - привозят разбитый палец, снимаем размеры, замеряем твёрдость, подбираем сталь и режим. Термообработка - на собственном участке, см. термообработка металла.

Материалы и термообработка

СтальОбработкаТвёрдостьГде применяем
Сталь 45Улучшение240-280 HBОси общего назначения, малонагруженные пальцы
Сталь 45ТВЧ45-50 HRCПальцы средней нагрузки, оси роликов
40ХУлучшение + ТВЧ50-55 HRCОсновной вариант для спецтехники
40ХН, 40ХН2МАУлучшение + ТВЧ50-55 HRCКрупные пальцы, ударные нагрузки
30ХГСАЗакалка + отпуск36-42 HRCПальцы на изгиб с ударом, авиа- и спецузлы
20Х, 18ХГТ, 12ХН3АЦементация 0,8-1,5 мм + закалка58-62 HRCМаксимальная износостойкость, поршневые пальцы
20Х13, 40Х13Закалкадо 50 HRCКоррозионная среда, пищевое, химия
Ст3, сталь 20Без ТО-Неответственные оси, технологическая оснастка

Твёрдость подтверждаем замером на каждой партии. По требованию делаем контрольный образец-свидетель и протокол.

Посадки, допуски и шероховатость

СопряжениеПоле допускаШероховатость
Палец в проушине, качаниеf7, f8, e8Ra 0,8-1,6
Палец в бронзовой втулкеf7Ra 0,4-0,8
Ось под подшипник каченияk6, m6, n6Ra 0,8
Ось под подшипник скольженияg6, h7Ra 0,4
Неподвижная посадка в кронштейнk6, p6Ra 1,6
Палец крейцкопфаh6Ra 0,2-0,4
Под манжетуh7Ra 0,32

Точные диаметры выводим шлифовкой в центрах, см. шлифовка металла. Отклонение от круглости на ответственных пальцах держим в пределах 0,01 мм, торцы и фаски - по чертежу, острые кромки притупляем всегда: заусенец на входной фаске задирает втулку при монтаже.

Смазочные каналы, стопорение, крепление

  • Осевой канал Ø4-8 мм по всей длине или на часть длины, с поперечными выходами Ø3-5 мм в кольцевую канавку.
  • Кольцевые и винтовые канавки по рабочей поверхности - распределяют смазку по длине втулки.
  • Маслёнка прессовая под резьбу М6×1, М8×1, М10×1, прямая или угловая, с торца или сбоку.
  • Лыска под стопорную пластину, паз под сухарь, отверстие под шплинт или болт.
  • Бурт или фланец с одной стороны, резьбовой конец под гайку с прорезью.
  • Канавка под стопорное кольцо по ГОСТ 13942/13943.

Резьбовые концы и нестандартные резьбы на осях делаем в любом профиле - подробнее в статье нестандартный крепёж по чертежу.

Технология изготовления

1
Заготовка
Круг горячекатаный или калиброванный, для крупных - поковка
2
Черновое точение
Ступени с припуском под ТО и шлифовку, центровые отверстия
3
Термообработка
Улучшение, ТВЧ или цементация с закалкой, контроль HRC
4
Чистовая
Шлифовка в размер, каналы, лыски, канавки, контроль
  • Точение - на токарных центрах с ЧПУ HAAS ST-10 и DMG CTX 310, длинные оси - в центрах с люнетом.
  • Фрезерные операции - лыски, пазы, поперечные отверстия на HAAS VM3.
  • Глубокие смазочные каналы - сверление длинными свёрлами с выводом стружки, с двух сторон при большой длине.
  • Термообработка - на своём участке, с контролем твёрдости и глубины слоя.
  • Шлифовка после ТО - обязательно: закалка ведёт деталь, номинал выводится только шлифовкой.
  • Контроль - микрометр, нутромер, твердомер, при необходимости замер биения в центрах.

Восстановление изношенных пальцев и проушин

Часто дешевле не менять узел, а вернуть ему заводские зазоры. Варианты:

  1. Новый палец номинального размера - если проушина и втулки целы.
  2. Наплавка и шлифовка пальца до номинала - когда палец дорогой, крупный или нестандартной формы.
  3. Расточка проушины + втулка + палец под неё - основной способ при разбитой проушине. Втулка бронзовая или стальная закалённая, см. изготовление и ремонт втулок.
  4. Ремонтный размер - палец увеличенного диаметра под расточенную проушину, без втулки, когда позволяет толщина стенки.
  5. Заварка и переточка проушины - при большом износе и вырывах металла.

Похожие работы по валам - ремонт и восстановление валов: наплавка шеек, посадочных мест и резьбы.

Что нужно для заказа

  • Чертёж или эскиз с диаметрами, длинами, положением отверстий и канавок.
  • Образец - если чертежа нет. Даже изношенный палец годится: номинал восстановим по неизношенным участкам и по отверстию в проушине.
  • Материал и твёрдость или условия работы - подберём сами.
  • Ответная деталь - втулка или размер отверстия проушины, чтобы выдержать зазор.
  • Количество - от 1 штуки.

Сроки и стоимость

ПозицияЦена отСерия от 20 штСрок
Палец Ø20-50, L до 300, сталь 45900 ₽от 550 ₽1-2 дня
Палец Ø50-100, L до 500, 40Х + ТВЧ2 500 ₽от 1 500 ₽2-4 дня
Палец Ø100-200, L до 8006 000 ₽по расчёту3-5 дней
Ось Ø до 80, L до 1 0002 000 ₽от 1 200 ₽2-3 дня
Ось ступенчатая с резьбой2 800 ₽от 1 700 ₽2-4 дня
Цементация вместо ТВЧ+40%+25%+2-3 дня
Смазочный канал с канавкой и маслёнкой400 ₽от 250 ₽-
Шлифовка в размер h6/h7800 ₽от 400 ₽+1 день
Восстановление пальца наплавкой + шлифовка2 500 ₽-2-3 дня
Расточка проушины + втулка3 500 ₽-2-3 дня

Цены ориентировочные для стали 45 и 40Х без покрытия, окончательная - по чертежу. Нержавейка и цементуемые стали - по расчёту. Отвечаем в течение двух часов. Производство - Москва, Казань, Набережные Челны, отправка по России.

Стоимость

Цены и сроки

Цена зависит от чертежа, материала и партии. Ориентиры ниже, точную сумму называем после расчёта.

ПозицияЦена отСерия от 20 штСрок
Палец Ø20-50, L до 300, сталь 45900 ₽от 550 ₽1-2 дня
Палец Ø50-100, L до 500, 40Х + ТВЧ2 500 ₽от 1 500 ₽2-4 дня
Палец Ø100-200, L до 8006 000 ₽по расчёту3-5 дней
Ось Ø до 80, L до 1 0002 000 ₽от 1 200 ₽2-3 дня
Ось ступенчатая с резьбой2 800 ₽от 1 700 ₽2-4 дня
Цементация вместо ТВЧ+40%+25%+2-3 дня
Смазочный канал с канавкой и маслёнкой400 ₽от 250 ₽-
Шлифовка в размер h6/h7800 ₽от 400 ₽+1 день
Восстановление пальца наплавкой + шлифовка2 500 ₽-2-3 дня
Расточка проушины + втулка3 500 ₽-2-3 дня

Цены ориентировочные, без стоимости материала и доставки. Серийные партии считаются отдельно.

Как работаем

4 шага от заявки до отгрузки

01

Заявка

Присылаете чертёж, фото детали или образец. Нет чертежа - обмерим деталь у себя в цехе и восстановим размеры.

→ Ответ за 1-2 часа
02

Расчёт

Считаем стоимость по времени станка и материалу, называем срок. Спорные места согласуем до запуска.

→ До конца рабочего дня
03

Производство

Заготовка, обработка, контроль размеров, сопутствующие операции, ОТК. Контроль 100 процентов.

→ От 1 рабочего дня
04

Отгрузка

Упаковка, консервация от коррозии, отгрузка транспортной компанией по всей России и СНГ.

→ В день готовности

Почему мы

Что вы получаете

01
Своё производство
Станочный парк, сварка, термообработка и покрытия в одном цехе в Набережных Челнах. Мы не посредники.
02
Работаем по образцу
Нет чертежа - обмерим деталь, восстановим размеры и согласуем посадки до запуска в работу.
03
Полный цикл
Механическая обработка, термичка, шлифовка, покрытие и сборка на своей площадке. Деталь не ездит между подрядчиками.
04
Документы и НДС
Договор, счёт-фактура, накладные. Работаем с юрлицами и физлицами, отгружаем по всей России и СНГ.

Рассчитаем заказ за 2 часа

Пришлите чертёж или фото детали. Чертежа нет - привезите образец, обмерим и восстановим размеры сами.

Отправить чертёж

Вопросы

Часто спрашивают

Сделаете палец по образцу, если чертежа нет?
+
Да. Снимаем размеры со старой детали, замеряем твёрдость и по ней подбираем сталь и режим термообработки. Если палец изношен, восстанавливаем номинал по неизношенным участкам и по отверстию в проушине.
Какую твёрдость даёте на пальцы экскаватора?
+
Закалка ТВЧ 50-55 HRC на глубину 3-5 мм при вязкой сердцевине 30-35 HRC. Такой палец держит ударную нагрузку и не ломается, в отличие от закалённого насквозь. Где нужна максимальная износостойкость - цементация 20Х или 18ХГТ до 58-62 HRC.
Палец разбило вместе с проушиной - что делать?
+
Менять один палец бесполезно, овальная проушина разобьёт его снова. Растачиваем проушину, ставим втулку с номинальным отверстием и делаем новый палец под неё. Узел возвращается к заводским зазорам.
Какой максимальной длины делаете оси?
+
До 2 000 мм. Длинные точим с люнетом, шлифуем в центрах, биение контролируем по всей длине.
Чем цементация отличается от закалки ТВЧ?
+
Цементация насыщает поверхность углеродом и даёт слой 0,8-1,5 мм на малоуглеродистых сталях 20Х, 18ХГТ, 12ХН3А. ТВЧ калит уже готовую сталь 40Х или 45 на глубину 2-5 мм - дешевле и быстрее. Под большие контактные нагрузки берём цементацию, под обычный ремонт спецтехники - ТВЧ.
Делаете единичные пальцы или только серию?
+
От 1 штуки. Единичный палец - 1-2 дня, серия от 20 штук выходит примерно на 40% дешевле за штуку за счёт наладки и групповой термообработки.

Получить расчёт

Рассчитайте стоимость за 2 часа

Опишите задачу или пришлите чертёж, ответим со стоимостью и сроком. Работаем с юрлицами и физлицами, даём все закрывающие документы.

  • Ответ в течение 2 часов в рабочее время
  • Работаем от 1 штуки и с сериями
  • По чертежам, эскизам и по образцу детали
  • Своё производство в Набережных Челнах
  • НДС, счёт-фактура, накладные
  • Доставка по всей России и СНГ
Made on
Tilda