3.5. Обработка поверхностей шпинделя после термической обработки

Все наиболее ответственные операции, в том числе и отделочные, обеспечивающие конечную точность шпинделя, выполняют после термической обработки. Большинство из них производится при базировании шпинделя на центровых пробках, вставленных после термической обработки в конусные отверстия, либо на центровых фасках.

До окончательной отделки наружных поверхностей шеек и исполнительных поверхностей шпинделя обтачивают наружные поверхности шеек, нарезают резьбу и шлицы и фрезеруют (если необходимо) шпоночные пазы.

Функции резьб, нарезанных на шейках шпинделя, различны. К точности резьб, служащие для фиксации зажимных патронов, предъявляют повышенные требования. Поэтому либо их нарезают полностью на токарном станке, либо обработку разбивают на две операции: предварительное фрезерование на резьбо-фрезерных станках и окончательное калибрование резцами на токарном станке. В зависимости от серийности производства последний вариант может оказаться более экономичным.

Резьбы для крепления монтируемых на шпинделе деталей кольцами-гайками должны быть нормальной точности (не ниже 6g), но их выполняют мелкими. Такие резьбы в зависимости от требований к точности и вида производства (единичного или серийного) также нарезают на токарном станке резцами или на резьбо-фрезерных станках дисковыми либо гребенчатыми фрезами.

Учитывая жесткие требования к торцовому биению смонтированной на шпиндель гайки, во избежание недопустимых перекосов (не более 0,02 мм на R = 50 мм) иногда протачивают торцы- гайки в сборе со шпинделем, который в таком комплекте и следует отправлять на узловую сборку. Шпиндель токарного станка 16К20 имеет прямоугольную резьбу, нарезаемую на токарном станке после термической обработки шпинделя с точностью, позволяющей избежать подрезания торца-гайки, навернутой на шпиндель.

Шпоночные пазы на поверхности некоторых шпинделей фрезеруют на обычных фрезерных или специальных станках дисковыми или пальцевыми фрезами в зависимости от формы пазов.

Шлицы нарезают на шлицефрезерных станках 5350А методом обкатки. Если их поверхность не подвергается термической обработке, то для получения шлицев требуемой точности эта операция может быть окончательной. В связи с этим предъявляют повышенные требования к биению шеек (отклонение не более 0,1 мм).

Требуемые глубина и параллельность образующих поверхностей шпоночных канавок и шлицев относительно оси шпинделя наилучшим образом обеспечиваются при установке шпинделя в центрах. Поэтому обработку пазов и шлицев целесообразно производить после термической обработки на тех же пробках, без их перестановки. Если в качестве технологических баз при базировании шпинделя в центрах используют поверхности фасок осевого отверстия шпинделя, обработку пазов можно производить и до закалки шпинделя.