Устройство для накатывания шлицев на валах

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к устройствам для накатывания шлицев на валах. Цель изобретения повышение точности при накатывании шлицев и расширение технологических возможностей. Устройство содержит корпус, в отверстии которого размещены сегменты, дисковые профильные ролики с осями, два диска с торцовыми пазами, установочное кольцо и крышку. Сегменты выполнены клиновидными с продольными пазами . Их плоские базовые поверхности расположены под углом относительно оси. На осях опорные поверхности выполнены плоскими и расположены параллельно их образующим . Оси помещены между дисками и установлены на поверхности сегментов , а ролики частично с зазором входят в пазы сегментов и пазы дисков и имеют возможность перемещения в обе стороны вдоль своих осей. Диски, оси и кольцо закреплены винтами, установленными в крышке. На роликах симметрично их рабочему профилю выполнены два ориентирующих конуса. В рабочем положении, когда оси роликов расположены от центральнон оси на заданном расстоянии, конусы каждого ролика сопряжены без зазоров и взаимодействуют с такими же конусами двух соседних роликов. Предлагаемое устройство позволяег создавать предварительные напряжения в контуре роликов и обеспечивает беззазорное зацепление. Кроме того , оно обеспечивает как формообразование шлицев, так и обработку при их предварительном нарезании. 6 ил. а SS

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„ l 459796 А ) yg 4 В 21 Н 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н втоеском свидетельству

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4243505/27-27 (22) 12.05.87 (46) 23.02.89. Бюл. № 7 (71) Минский автомобильный завод (72) В. С. Парфиянович и М. И. Сидоренко (53) 621.771.22 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹694266,,кл. В 21 Н 5/02, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАКАТЫВАНИЯ

ШЛИЦЕВ НА ВАЛАХ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для накатывания шлицев на валах. Цель изобретения — повышение точности при накатывании шлицев и расширение технологических возможностей. Устройство содержит корпус, в I отверстии которого размещены сегменты, дисковые профильные ролики с осями, два диска с торцовыми пазами, установочное кольцо и крышку. Сегменты выполнены клиновидными с продольными пазами. Их плоские базовые поверхности расположены под углом относительно оси. На!

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для накатывания шлицев на валах.

Цель изобретения — повь|шение точности при накатывании за счет обеспечения беззазорного контакта и расширение технологических возможностей за счет формообразования шлицев.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — ролик; на фиг. 5 и 6 — ось ролика в двух проекциях.

Устройство (фиг. 1 и 2) содержит корпус 1, в отверстии которого размещены сегменты 2, дисковые профильные ролики 3 осях опорные поверхности выполнены плоскими и расположены параллельно их образующим. Оси помещены между дисками и установлены на поверхности сегментов, а ролики частично с зазором входят в пазы сегментов и пазы дисков и имеют возможность перемещения в обе стороны вдоль своих осей. Диски, оси и кольцо закреплены винтами, установленными в крышке. На роликах симметрично их рабочему профилю выполнены два ориентирующих конуса. В рабочем положении, когда оси роликов расположены от центральной оси на заданном расстоянии, конусы каждого ролика сопряжены без зазоров и взаимодействуют с такими же конусами двух соседних роликов. Предлагаемое устройство позволяег создавать предварительные напряжения в контуре роликов и обеспечивает беззазорное зацепление. Кроме того, оно обеспечивает как формообразование шлицев, так и обработку при их предварительном нарезании. 6 ил. с осями 4, два стакана 5 и 6 с торцовыми пазами, установочное кольцо 7, и крышку 8.

Сегменты 2 выполнены клиновидным и с продольными пазами 9 (фиг. 1 и 2) На установленных в корпус 1 сегментах 2 их плоские базовые поверхности 10 расположены под небольшим углом у (1 — 2") относительно центральной оси 11.

Ролики 3 насажены на оси 4 с возможностью вращения и вместе с ними расположены так, что ролики частично входят с зазором (0,2 — 0,5 мм в пазы 9 сегментов 2 (фиг. 2) и пазы 12 и 13 стаканов 5 и 6 (фиг. 3) и имеют возможность перемещения в обе стороны вдоль своих осей, и оси 4 установлены между торцами стака1459796, нов 5 и 6 и сопрягаются с базовыми ! поверхностями 10 сегментов 2 (фиг. 1).

На осях 4 с целью уменьшения удель: :ного контактного давления и исключения возможности вращения опорные поверхности

14 выполнены плоскими, расположенными параллельно их образующим.

На роликах 3 симметрично их рабочему профилю с поверхностями 15 и 16 дополнительно выполнено два ориентирующих

: конуса 17 и 18 (фиг. 4).

В рабочем положении, когда оси 19 расположены от центральной оси 11 на рас-!, стоянии а, конусы 17 и 18 каждого ро: ::лика сопряжены и взаимодействуют с та: кими же конусами двух соседних роли- 15

: ков (фиг. 2).

На рабочий размер а все ролики 3 уста навливаются одновременно (при снятой крышке 8) путем. перемещения роликов 3 с осями 4 вниз вдоль оси 11 до совме щения на всех роликах ориентирующих конусов 17 и 18 и беззазорного их сое, ::динения. Это происходит за счет переме-! н ения осей 4 по наклонным поверхностям 10 ! сегментов 2.

Для установки роликов по высоте в од: . ной, плоскости под диск 6 закладывают соответствующей толщины кольцо 7. После этого прикрепляют крышку 8 и прижимают диск 5 винтами 20.

В настроенном устройстве рабочие профили роликов образуют правильный замкну- З0 тый многошлицевый контур, соответствующий контуру обрабатываемого вала. Возможно создание предварительно напряженного многошлицевого контура.

Рабочий размер а (фиг. 2 и 4) определяют расчетным путем, исходя из разм"- 35 ров обрабатываемого вала, количества шлицев, диаметра роликов и других параметров

Углы а (фиг. 4) ориентирующих конусов 17 и 18 и расстояние между их 40 вершинами на роликах 3 определяют по формулам а=180 - —; 1=2etg — —, 560, 180

Z Z где z — — число роликов в устройстве; 45 установочное расстояние от осей роликов до центральной оси устройства.

Устройство работает следующим образом.

Устройство устанавливают на стол гидропресса. Обрабатываемый вал вставляют в 50 отверстие крышки 8 до касания с роликами 3. Затем его перемещают вдоль оси штоком гидропресса и накатывают шлицы. Процесс накатывания завершается после выхода вала из зацепления с роликами.

При накатывании ролики 3 вращают55 ся на осях 4 и каждый из них ориентирующими конусами 17 и 18 обкатывается по таким же конусам соседних роликов.

Радиальные усилия накатывания воспринимают сегменты 2, осевые — диск 6, а тангенциальные от каждого ролика — его соседние ролики.

Основное преимущество предлагаемого устройства перед известным и другими аналогичными устройствами заключается, в том, что благодаря дополнительным ориентирующим конусам 17 и 18, выполненным на роликах 3 (фиг. 2 и 4), совместной радиальной установке роликов 3 и осей 4 на наклонные поверхности 10 сегментов 2, при которой каждый ролик своими ориентирующими конусами 17 и 18 сопряжен без зазоров с такими же конусами соседних роликов, в нем обеспечена наиболее высокая точность расположения рабочих профилей роликов относительно центральной оси 11 устройства (оси обрабатываемого вала), так как ориентация каждого ролика осуществляется соседними роликами без каких-либо дополнительных средств. Гангенциальному и угловому смещению роликов препятствуют ориентирующие конусы соседних роликов, что обеспечивает повышение точности накатывания шлицев, которые обеспечивают также возможность создания предварительно напряженного контура.

Кроме того, применение осей 4 роликов с плоскими опорными поверхностями 1(, которыми они сопряжены с базовыми поверхностями 10 сегментов ", упрощает конструкцию и позволяет уменьшить габаритные диаметральные размеры устройства.

Для одного и того же обрабатываемого вала с применением роликов одинакового диаметра и прочих равных условиях диаметр корпуса предлагаемого устройства может быть выполнен примерно в 2 раза меньшим, чем в известных устройствах, у которых ролики установлены в роликодержатели, а для регулировки используются клинья.

Предлагаемое устройство является универсальным и может быть использовано для чистовой обработки предварительно нарезанных шлицев и для формообразующего накатывания (без предварительного нарезания шлицев), что расширяет его технологические возможности.

Формула изобретения

Устройство для накатывания шлицев на валах, содержащее корпус с цилиндрической расточкой, в которой расположены сегменты с пазом и плоской базовой поверхностью, дисковыми профильными роликами на осях и двумя стаканами с пазами по числу роликов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности при накатывании шлицев за счет обеспечения

1459796

А-А

Фиг.2 беззазорного контакта и расширения технологических воэможностей за счет обеспечения формообразующего накатывания, плоская базовая поверхность каждого сегмента выполнена наклонной к осн цилиндрической расточки в корпусе, на осях роликов параллельно их образующим выполнены базовые плоские опорные поверхности, а на роликах симметрично рабочему профилю выполнены дополнительные ориентирующие конусы, при этом оси роликов установлены между торцами стаканов, их плоские опорные поверхности размещены на базовых плоскостях сегментов, а ор иентирующие конусы каждого ролика установлены с возможностью контакта с ориентирующими конусами соседних роликов.

l459796

12

Составитель С. Чукаева

Редактор В. Бугренкова Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Заказ 395/10 Тираж 573 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101