Торсионные валы — это тип эластомерных элементов, используемых в системах независимой подвески сельскохозяйственных транспортных средств. Максимальные и постоянные механические свойства достигаются за счет специальных процессов, повышающих усталостную прочность.
Торсионный вал имеет очень простую форму, а цилиндрическая часть является функциональной. На внешней поверхности обеих головок имеется шлиц треугольного профиля.
Механическая обработка обеспечит его соответствие девяти-одиннадцати стандартам качества по точности; любая разница в диаметре по всей его длине не должна превышать половины допустимого уровня. Стержень и фланцы имеют шероховатость поверхности ra = 0,63 мкм, которая достигается шлифованием после термообработки и прокатки. Радиальное биение стержня должно составлять от 0,6 до 1,0 мм.
Производство торсионных валов обуславливает необходимость использования высоколегированной стали в большинстве конструкций. Основной материал формируется путем использования длинного стального прутка и последующей горячей ковки на горизонтальном станке с разделением штампа по длине вала. Этот процесс является высокоэффективным, а также обеспечивает хорошее выравнивание металлических волокон, снижая при этом затраты на механическую обработку. Коэффициент использования металла составляет 0,8, при этом каждая заготовка после этого подвергается нормализации.
Вот порядок изготовления торсионных валов из штампованных заготовок:
1) механическая обработка основания: фрезерование торцов, сверление и зенкование отверстий, а также нарезание резьбы; 2) обточка головок, фланцев и штоков, как правило, за два прохода и возможная правка; 3) фрезерование или накатка шлицев с последующим шлифованием наружной поверхности головки; 4) промежуточный контроль; 5) термообработка, включающая закалку, отпуск, правку и удаление окалины со шлицев; 6) накатка на головках для впадин шлицев; 7) шлифовка вала и гребней (на разных станках); 8) полировка части стержня; 9) проверка на наличие трещин, волосков, ребер, вмятин и других дефектов, затем полировка абразивным войлочным кругом для их удаления, если они имеются; 10) зацепление (закручивание); 11) окончательный контроль; 12) фосфатирование всех внешних поверхностей валов; 13 )грунтовка и покраска стержня и галтелей.