Инструмент для упрочнения впадин зубчатых колес
1. ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ УПРОЧНЕ НИЯ ВПАДИН ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, выполн ный в виде диска, по периферии которого положены деформирующие элементы, о т л чающийся тем, что, с цепью повышения качества обрабатьшаемого колеса, на даске выполнены две криволинейные канавки под деформирующие элементы, причем начало каждой канавки расположено на соответствующем торце диска, а конгц 1 обеих канавок - на расстоянии
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК.
„„SU„„58699
3(5В В 21 Н 5 00; В 24 В 39 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Р
К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3490951/25-27 (22) 09,07.82 (46) 07.12.83. Бюл. N0 45 (72) О. В. Берестнев, В. Л. Басинюк, Н. Н. Ишин и П. А. Чела (71) Институт проблем надежности и долго.вечности машин АН БССР (53) 621.771.64 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 513776, кл. В 21 Н 5/00, 14.01.75.
2. Авторское свидетельство СССР
У 653014, кл. В 21 Н 5/00, 14.01.77 (прототип) . (54) (57) 1. ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ВПАДИН ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, выполненный в виде диска, по периферии которого расположены деформирующие элементы, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества обрабатываемого колеса, на диске выполнены две криволинейные канавки под деформирующие элементы, причем начало каждой канавки распоп жено на соответствующем торце диска, а концы обеих канавок — на расстоянии (0,1 — 0,38) модуля от одного из торцов.
2. Инструмент поп. 1,о т л ича юшийся тем, что в,качестве деформирующих элементов выбирают тела качения, например шарики.
3. Инструмент по пп. 1 и 2, о т л и ч аю шийся тем, что расстояние между дву- мя плоскостями, проходящими через центры соседних шариков параллельно торцам диска,. одинаково.
1058699
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для упрочняющей обработки поверхностным пластическим деформированием впадин зубчатых:колес среднего и крупного модулей.
Известен ролик для упрочнения впадин зубчатых колес, профиль которого выполнен в виде диска с рифлениями, что позволяет снизить усилия, необходимые для деформации поверхностного слоя 11).
Недостатком является то, что данное конструктивное решение не обеспечивает равномерное упрочнение профиля впадины. Кроме того, требуется специально оборудование для создания значительных усилий, необходимых для деформации поверхностного слоя при данной схеме обработки.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ролик для упрочнения впадин зубчатых колес, профиль которого выполнен в виде диска с рифлениями, что позволяет значительно снизить усилия, необходимые для деформации поверхностного слоя 12).
Однако данный ролик не позволяет обеспечить равномерное упрочнение профиля впадины вследствие того, что упрочнение переходной поверхности между эвольвентой и впадиной зуба производится выглаживанием, а не обкатыванием. При этом степень и глубина дефор мации на переходной поверхности и во впадине будут различны, что снижает эффект упрочнеЬия на поверхности переходной кривой и приводит к снижению долговечности обрабатывае4ого колеса.
Целью изобретения является повышение качества обрабатываемых колес.
Поставленная цель достигается тем, что в инструменте в виде диска, по периферии которого расположены деформирующие элементы, на диске выполнены две криволинейные канавки под деформирующие элементы, причем начало каждой канавки расположено на соответствующем торце диска, а концы обеих канавок — на расстоянии (0,1 — 0,38) модуля от одного из торцов.
При этом в качестве деформирующих элементов выбирают тела качения, например шарики.
Расстояние между двумя плоскостями, проходящими через центры соседних шариков параллельно торцам диска, одинаково.
На фиг. 1 изображен инструмент для упроч-,. нения впадины; на фиг. 2 — разрез А —.А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема обработки впадины.
Инструмент состоит из корпуса 1, деформируюших элементов 2, расположенных в криволинейных канавках 3 и 4, Канавки 3 и
4 начинаются на торцах 5 и 6 корпуса 1, а заканчиваются на расстоянии (0,1 — 0,38) ф от одного из торцов. Для реверсивных передач с одинаковой нагрузкой в прямом и обратном направлении канавки заканчиваются на расстоянии 0,38 > от торца.
Для нереверсивных передач с неравномерным распределением крутящих моментов в прямом и обратном направлении канавки заканчиваются на расстоянии 0,1 — 0,38 т от торца, обращенного к наиболее нагруженной стороне впадин;ы обрабатываемого колеса.
На торце выполнены пазы 7 и 8, через которые канавки заполняются деформируюшими элементами 9 в виде тел качения, для предотвращения от выпадания которых установлены штифты 10 и 11.
При работе инструмент подается во впадину зуба и движется вдоль впадины с одновременным вращением вокруг своей оси. Инструмент устанавливается так, что направление раскручивания канавок на оправке шпинделя станка является обратным направлению его вращения, причем само направление вращения является попутным по отношению к подаче.
Это обеспечивает направленность сдвиговой деформации поверхностного слоя впадины от переходной поверхности к центру впадины.
Деформация обеспечивается за счет того, что профиль фасонной поверхности, создаваемый выступами деформируюших элементов, отличается от профиля впадины на величину натяга с учетом упругопластической деформации.
Вся обрабатываемая поверхность обкатывается шариками, причем канавки располагаются на поверхности таким образом, что расстояние по .поверхности корпуса между двумя плоскостями, проходящими через центры соседних шариков, параллельно торцам корпуса, одинаково, что обеспечивает равномерное их расположение по отношению к обрабатываемой поверхности и, как следствие, одинаковую степень деформации всей поверхности впадины.
Такая схема обработки позволяет достиг-., нуть высокое качество и однородную степень деформации по всей поверхности впадины.
Использование предложенного инструмента значительно повышает долговечность упрочняемого зубчатого колеса по изгибной прочности зубьев по сравнению с прототипом.
1058699
А- А
I II
Фиг. 7
ВНИИПИ Заказ 9661/9 Тираж 686 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4
