Способ упрочняющей обработки зубчатых колес

 

СПОСОБ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ ЗУБЧАтаХ КОЛЕС по авт. св. № 975163 отличающийся тем, что с целью повышения качества обработки, увеличение нагрузки прерывают при достижении номинального межцентрового расстояния между зубчатым обкатником и обрабатываемым колесом.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(5)) В 21 Н 5/02

jj(;p::

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/ » — ° -»»-—

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 975163 (21) 3527048/25-27 (22) 24.12.82 (46) 30,06.85. Бюл. Ф 24 (72) В.А.Павлов (71) Брянский ордена "Знак Почета" институт транспортного машиностроения (53) 621.833.15 (088.8) (56) : Авторское свидетельство СССР .N9 975163, кл. В 21 Н 5/02, 1981.

Ю о

=.р ;) „„Я0„„1163953 А (54)(57) СПОСОБ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС по авт. св. У 975163 отличающийся тем, что с целью повьппения качества обработки, .увеличение нагрузки прерывают при достижении номинального межцентрового расстояния между зубчатым обкатником и обрабатываемым колесом.

1163953

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении зубчатых колес.

Цель изобретения — повышение ка- 5 чества обработки.

На чертеже изображена схема установки для осуществления способа упрочняющей обработки зубчатых колес.

Установка состоит из неподвижного 10

1 и подвижного 2 зубчатых обкатников, изготовленных с высокой точностью из высокопрочной легированной стали и имеющих внутреннее охлаждение (не показано). 15

Для вращения вокруг своей оси неподвижный зубчатый обкатник 1 снабжен механическим приводом (не показан). Подвижный зубчатый обкатник 2 смонтирован на каретке 3, которая 20 имеет возможность перемещения H rro станине (не показана) под действием давления масла, нагнетаемого насосом

4 по трубопроводу 5 между гидроцилиндром би поршнем 7,закрепленным непод- 25 вижно на станине.

На штоке поршня 7 установлена пружина 8, для возвращения гидроцилиндра 6, каретки 3 и подвижного зубчатого обкатника 2 в исходное положение ЗО по окончанию цикла обработки.

Обрабатываемое колесо 9 насажено на оправку 10 и зажато с силой Р» между, фланцами 11 так, чтобы венец колеса 9 был зафиксирован от термических поводок, а зубья колеса остались свободными. Оправка 10 установлена в плавающих относительно станины центрах 12.

Для изменения давления масла в гидроцилиндре 6 к трубопроводу 5 подсоединен клапан 13 с седлом 14, На штоке 15 клапана 13 закреплен якорь 16 соленоида 17, который электрически .соединен через усилитель 18 15 тока, реле 19 времени с датчиком 20, измеряющим межцентровое расстояние между неподвижным валком 1 и обрабатываемъ»м колесом 9. Для нагрева колеса 9 в процессе обкатки установлена 50 газовая горелка 21, а для закалки колеса 9 — сопло 22.

Установка работает следующим образом.

Обрабатываемое колесо 9 насажива- 55 ют на оправку 10, зажимают между фланцами 11 с силой Ву, исключающей поводку венца колеса, и ус.танавливают оправку 10 на плавающие центры !2, Включают насос 4, подают мас-, ло в гидроцилиндр б и создают в нем давление, достаточное для перемещения Б каретки 3. Избыток масла от насоса 4 проходит между седлом !4 и клапаном 13 и поступает в бак.

Перемещением S каретки 3 вводят в зацепление с зубьями обрабатываемого колеса 12 зубья зубчатых обкатников 1 и 2. Включают механический привод вращения неподвижного зубчатого обкатника 1, который приводит во вращение обрабатываемое колесо 9 и подвижный зубчатый обкатник 2.

Подают горячую смесь через газовую горелку 21 и ведут нагрев обра батываемого колеса до температуры аустеиэации. При обработке зубчатых колес большой массы нагрев колеса 9 до температуры аустенизации можно вести в нагревательных печах.

С помощью реле 19 времени устанавливают по изотермической диафрагме превращения аустенита для стали обрабатываемого колеса изменение величины тока в соленоиде 17, пропорциональное времени закалки.

При температуре аустенизации колеса 9 от реле 19 времени через усилитель 18 на соленоид 17 поступает электрический ток, например, величиной cl». Магнитное поле соленоида 17 действует на якорь 16 и шток 15, который прижимает клапан !3 к седлу 14, при этом увеличивается давление масла в гидроцилиндре 6 и возрастает усилие прижатия подвижного обкатника 2 к обрабатываемому колесу 9.

Усилие, действующее в зацеплении между обрабатываемым колесом 9 и зубчатыми обкатниками 1 и 2, обеспечивает пластическое деформирование зубьев колеса до получения 1002-ного пятна контакта по длине зубьев. В этом случае; зубчатые обкатники 1 и 2 продеформируют поверхностный слой зубьев и ликвидируют погрешности изготовления колеса 9.

Выключают газовую горелку 21 и включают подачу охлаждающей жидкости через сопло 22. В процессе закалки при переходе аустенита в мартенсит происходит коробление зубьев колеса.

Реле 19 времени увеличивает величину тока до »1 в соленоиде 17, что вызывает рост давления масла в гидроцилиндре б пропорциональный увеличению

Составитель М.Ласточкина

Редактор И.Ковальчук Техред М.Гергель Корректор А. Обручар

Заказ 4129/8 Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам.изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 11639 твердости поверхностного слоя зубьев колеса 9.

Снижение температуры обрабатываемого колеса 9 и увеличение давления подвижного зубчатого обкатника 2 приводит к уменьшению межцентрового расстояния между зубчатым обкатником 1 и обрабатываемым колесом 9 с максимального А до номинального А . При полуЪа Ном чении межцентрового расстояния, равно-1р го номинальному,(расчетному) Ац„„срабатывает датчик 20, который отключает реле 19 времени и рост давления масла в гидроцилиндре 6 прекращается

Образование мартенсита в процессе 15 закалки вызывает рост размера зубьев

53 4 колеса 9 и увеличение межцентрового расстояния между обкатником I и колесом 9. При возрастании межцентрового расстояния датчик 20 включает реле 19 времени, которое увеличивает силу тока в соленоиде 17 и соответственно, усилие прижатия зубчатого обкатника 2 к колесу 9. .По окончанию процессаобработки выключают реле 19 времени, усилитель 18, соленоид 17, насос 4 и пружина 8 возвращает каретку 3 с подвижным обкатником 2 в исходное положение °

Так,.м образом, датчик 20 прерывает рост нагрузки при проведении пластической деформации.