Способ изготовления и восстановления зубчатых колес и устройство для его осуществления

 

1. Способ изготовления и восстановления зубчатых колес, при котором осуществляют предварительное профилирование зубчатой рейки накатником с последующим соединением ее с ободом колеса, отличающийся тем, что, с целью повьшения качества зубчатых колес, предварительное профилирование рейки осуществляют с одновременным ее подогревом, а соединение зубчатой рейки с ободом колеса осуществляют накатьгоанием в закрытом калибре с предварительным нанесением флюса на обод колеса. to со ел о: о 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51} 4 В 21 Н 5/00! "

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

/ Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / . г

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ .КОЛЕС И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУ111ЕСТВЛЕНИЯ(21) 3744572/25-27 (22) 10.02 ° 84 (46) 07..06.86. Бюл. 9 2! (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) О.И.Кузьменков, О.В.Берестнев, М.П.Бирюков и Ф.Ф.Карабанов (53) 621.771.6.67(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 72386, кл. В 21 H 5 00, 1948.

ÄÄSUÄÄ 235604 А 1 (57) !. Способ изготовления и восстановления зубчатых колес, при котором осуществляют предварительное профилирование зубчатой рейки накатником с последующим соединением ее с ободом колеса, отличающийся тем, что, с целью повышения качества зуб— чатых колес, предварительное профилирование рейки осуществляют с одновременным ее подогревом, а соединение зубчатой рейки с ободом колеса осуществляют накатыванием в закрытом калибре с предварительным нанесением флюса на обод колеса.

1235604

2, Устройство для изготовления и восстановления зубчатых колес, содержащее гладкий валок, накатник для предварительного профилирования зубчатой рейки, установленные с постоянным межцентровым расстоянием между ними, и накатник для соединения зубчатой рейки с ободом колеса, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено дополнительным источником нагрева, Изобретение относится к машиностроению н может быть использовано при изготовлении и восстановлении зубчатых колес, например, маховиков ДВС с зубчатым венцом, гибких колес, волновых и центральных колес, планетарных передач, звездочек и других изделий машин и приборов,.

Цель изобретения — повышение качества зубчатых колес.

На фиг.l представлена схема устройства для изготовления и восстановления зубчатьгх колес; на фиг.2 — сечение А-А на фиг,l; на фиг.3 — сечение Б-Б на фиг.l.

Способ осуществляют следующим образом.

Заготовку 1 (фиг,l и 2), поверхность которой имеет шероховатость

20 для лучшего сцепления с зубчатой рейкой, в нагретом состоянии устанавливают на торце синхронизирующего колеса 2, форма которого соответствует форме изготавливаемого (восстанавливаемого) колеса, находящегося в зацеплении с зубчатым накатником 3, имеющим одну верхнюю торцовую реборду 4, которая образует закрытый калибр с синхронизирующей шестерней, повышая тем самым качество сцепления

30 рейки с ободом н точность зубчатого венца; При этом в зависимости от цели, для которой применяется способ, изготовление или восстановление, заготовка 1 может изготавливаться из З5 проката или из изношенной шестерни.

В последнем случае ее дефектный венец удаляется, например, механической обработкой. Одновременно с устаустановленным перед накатником для соединения зубчатой рейки с ободом колеса,.и синхронизирующей шестерней, установленной с возможностью зацепления с накатником для соединения зубчатой рейки с ободом колеса, причем последний установлен на неподвижной оси и снабжен ребордой для образования закрытого калибра с синхрониэирующей шестерней.

2 новкой заготовки 1 в профилирующее устройство (фиг.3) подается полоса

5 мерной длины, концы которой имеют специальную разделку для облегчения сварки зубчатой рейки. Полоса разогревается индукторами 6 и 7 ТВЧ на входе и выходе из профилирующего уст-. ройства. В нагретом состоянии зубчатая рейка 8„ попадая в закрытый калибр, накатником 3 с ребордой 4 накатывается и одновременно приваривается на заготовку 1. Для повышения качества сцепления рейки с ободом его покрывают флюсом, содержащим 907. тетраборнокислого натрия. Процесс заканчивается калиброванием накатанного венца в течение 5-8 с, при этом зубья охлаждаются до 350-400 С, приобретая устойчивую форму и размеры.

Предлагаемое устройство для изготовления и восстановления зубчатых колес (фиг.1) состоит из синхронизирующего колеса 2, соответствующего по форме накатываемому колесу и взаимодействующему с накатником 3, ширина венца которого равна сумме ширины венца синхронизирующего колеса 2 и толщины заготовки l, имеющего верхнюю плоскую реборду 4. Диаметр последней больше диаметра накатника на величину К = 2 b-i, где 6 — толщина зубчатой рейки, мм; л — перекрытие, необходимое для образования закрытого прокатного калибра (а = 3-5 мм, фиг.2) профилирующего устройства (фиг..З).

Профилирующее устройство состоит из профильного гладкого валка 9, имеющего наружную проточку в соответ1235604

Составитель Л.Ласточкина

Техред В.Кадар

Корректор M.Màêñèìèøèíåö

Редактор Н. Тупица

Заказ 3041/8

Тираж 655

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ствии с размером рейки, который взаимодействует с зубчатым роликом 10, имеющим прямобочный профиль зубьев, размеры которого соответствуют размерам зубьев накатника. Для нагрева по- 5 лосы и рейки применены кольцевые индукторы 6 и 7 ТВЧ (привод не показан) .

Предлагаемый способ в значительной.степени упрощает технологию и по- 1О вышает производительность изготовления и восстановления зубчатых колес, исключает значительные деформирующие усилия при восстановлении колес и заполнении металлом изношенного профи- 15 ля. Рейка имеет готовый исходный зубчатый профиль, а деформирующее усилие требуется лишь для накатки ее на шероховатую поверхность заготовки колеса. 20

Предлагаемый способ позволяет получить легко ремонтируемую конструкцию зубчатого колеса. Замена зубчатого профиля в случае преждевременного выхода иэ строя отдельных зубьев или их снятия по большей части поверхности производится пр6стым, не составляющим технологических затруднений способом. срезается на токарном станке изношенный зубчатый венец и заменяется новой профилированной рейкой, накатываемой на обод колеса (заготовку).

Кроме того, способ является особо эффективным вследствие его достаточно высокой точности для передач типа волновых, в которых изготовление, например, гибкого колеса (тела цилиндра) представляет собой ответственную технологическую операцию, а еще более высокие требования rio точностным показателям и качеству нарезания зубьев предъявляются к изготовлению зубчатого венца.