Установка для закалки цилиндрических зубчатых колес

 

Изобретение относится к области термообработки и предназначено для обработки цилиндрических зубчатых колес с шлицевым отверстием. Цель изобретения - повышение точности изготовления зубчатых колес путем совмещения обработки поверхностей из центрального отверстия и зубчатого венца. Установка содержит станину 1, механизм зажима колеса, закалочное устройство, верхний 4 и нижний 3 шпиндели. На верхнем шпинделе 4 закреплена оправка 9. Нижний шпиндель 3 снабжен приводом вращения. На станине размещены накатники 2, которые кинематически связаны между собой и с приводом вращения и снабжены приводом радиального перемещения. Верхний шпиндель через подшипниковую муфту 10 и механизм добавочного хода соединен с приводом возвратно-поступательного перемещения. Механизм добавочного хода выполнен в виде гидроцилиндра, а на нижнем установлен подпружиненный стакан 18. Между оправкой и подшипниковой муфтой установлена разъединительная муфта с приводом вращения оправки. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (su 4 С 21 D 9/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4273165/23-02 (22) 02.06.87 (46) 07.12.89. Бюл. М 45 (71) Брянское научно-производственное объединение по механизации и автоматизации производства (72) В.А.Павлов (53) 621.784.6 (088.8) (56) Авторское свидетеЛьство СССР

М 1144743, кл. В 21 D 3/16, 1985.

Авторское свидетельство СССР

1468936, кл. С 21 D 9/32, 1988.

„„SU„„1527295 A 1 (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАКАЛКИ ЦИЛИНДРИ ЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС ,(57) Изобретение относится к области термообработки и предназначено для обработки цилиндрических зубчатых колес со шлицевым отверстием. Цель изобретения - повышение точности изготовления зубчатых колес путем сов" мещения обработки поверхностей их центрального отверстия и зубчатого венца. Установка содержит станину

1, механизм зажима колеса, закалоч1527295

15 ное, .; » « тво, верхний 4 и нижний 3 шпинд"..л». На верх> ем шпинделе 4 закреплена оправка 9. Нижний шпиндель

3 снабжен приводом вращения. На стан»н» размецены накатники 2, которые ки»емзтически связаны между собой и с приводом вращения и снабжены приводом радиального перемещения. Верхний шпиндель через подшипниковую

10 !

Иэобр зт:> ив относится к области термообрзботки и предназначено для обработки цил» >дрических зубчатых колес с шлицевым центральным отверстием.

Цель изобретения - повышение точ20 ности изготовления зубчатых колес путем совмещения обработки поверхностей их центрального отверстия и зубчатого венца.

На чертеже изображена установка, общий вид .

В установку входит станина 1 с установле»ными накатниками 2, нижним 3 и верхни„,.> 4 шпинделями, кинематически связанными между собой и с приводом 5, устройства гидроцилиндры 6)

6) 30 радиальной подачи накатников 2 и зажима закаливаемого колеса 7, механизм возвратно-поступательного перемещения, спрейеры 8, оправка 9, подшипниковал муфта 10, механизм 35 доба воч ного:-:ода, элс >;т рома гнит на я муфта 11 с приводом 12.

Накатники 2 свя=аны через вал 13 с колесами 14, нижним шпинделем 3 и приводом 5 и имеют возможность ради40 альной подачи S, от гидроцилиндров 6.

Нижний шпиндель 3 соединен через колеса 15 и 16 с приводом 5. На торце нижнего шпинделя выполнена коническая поверхность 17 под установку эакаливаемого колеса 7, з в осевой полос-,и смонтирован стакан I8, подпружиненный пружиной 19. Для выхода эакалочной жидкости из осевой полости нижнего шпинделя 3 выполнень! радиаль- 50 ные отверстия 20.

Верхний шпиндель 4 кинематически связан через колесо 21, которое имеет воэможность вращаться вокруг своей оси и допускает осевое перемещение шпин- 55 деля 4, с колесом 22, валом 23, колессм 24 и колесом 14, жестко закрепленным на шпинделе 3. Числа оборотов муФту 1О и механизм добавочного хода соединен с приводом возвратно-поступательного перемещения. Механизм добавочного хода выполнен в виде гидроцилиндра а на нижнем шпинделе установлен подпружиненный стакан 18. Между оправкой и подшипниковой муфтой установлена разъединительная муфта с приводом вращения оправки, 3 з.п„ ф-лы, 1 ил. верхнего 4 и нижнего 3 шпинделей равны между собой. Числа оборотов закаливаемого колеса 7 и накатников 2 пропорциональны их передаточным отношениям, Кинематическая связь обеспечивается подбором чисел зубьев колес

14, 21, 22 и 24 и накатников 2. На оси верхнего шпинделя 4 жестко закреплена оправка 9, например, шлицевая со шлицами, расположенными в шахматном порядке.

Электромагнитная муфта 11 с приводом 12 вращения, например, выполненным в виде круглого маховичка, допускает повррот оправки 9 при невращающемся верхнем шпинделе 4.

Подшипниковая муфта 10 через подшипники 25 и 26 качения допускает свободное вращение верхнего шпинделя

4 относительно механизма добавочного хода, состоящего из квадратного гидроцилиндра 27 с поршнем 28.

К крышке гидроцилиндра подведены трубопроводы 29 и 30, а к выступу 31 через ось подсоединен шатун 32 механизма возвратно-поступательного перемещения .

Механизм возвратно-поступательного перемещения состоит из шатуна 32, кривошипа 33 и электродвигателя 34.

Подшипниковая муфта !0 и гидроцилиндр 27 размещены в квадратных направляющих станины 1., Устройство для зажима закаливаемого колеса 7 включает гидроцилиндры

35, соединенные с цилиндрическим пуан— соном 36 через подшипник и плиту 37.

Установка работает следующим образом.

Закаливаемое колесо 7 с обработанными зубчатым венцом и центральным

I шлицевым отверстием нагревают в печи до аустенитного состояния. Устанавливают эакаливаемое колесо 7 на коническую поверхность 17 и, подавая масло

1. Установка для закалки цилиндрических зубчатых колес, содержащая ста. нину, верхний шпиндель с закрепленной на нем оправкой> нижний шпиндель с приводом вращения, накатники, кинематически связанные между собой и с приводом вращения, привод радиального перемещения накатников и закалочное устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности изготовления зубчатых колес путем совмещения обработки поверхностей их центрального отверстия и зубчатого венца, она снабжена приводом возврат55 но-поступательного перемещения шпинделя, подшипниковой муфтой и механизмом добаво >ного хода шпинделя, соединенным с приводом перемещения шпинделя, при этом подшипниковая муфта

5 15272 в гидроцилиндры 6, добиваются зацепления между зубьями накатников 2 и колеса 7.

Подают масло в гидроцилиндры 35 и через плиту 37 и пуансон 36 зажимают эакаливаемое колесо 7.

Для уменьшения нагрева накатников

2 их выводят из зацепления с закаливаемым колесом 7, 10

Рассоединяют электромагнитной муфтой 11 оправку 9 от верхнего шпинделя 4 и подают масло по трубопроводу 29 в гидроцилиндр 27 механизма добавочного хода шпинделя. При перемещении верхнего шпинделя 4 с оправкой 9 вниз поворачивают вручную эа моховичок привода 12 оправку 9 и добиваются захода шлицев оправки 9 в шлицы закаливаемого колеса 7, Пере- 20 мещение оправки 9 вниз ведут до ее контакта с подпружиненным стаканом

18. Электромагнитной муфтой 11 жестко соединяют оправку 9 с верхним шпинделем 4, включают подачу закалочной 25 жидкости через спрейеры 8, вводят гидроцилиндрами 6 в зацепление накатники

2 с закалываемым колесом 7, включают привод 5 и электродвигатель 34.

Вращение от привода 5 передается через колеса 16, 15, 14 и 24 к нижнему шпинделю 3 и эакаливаемому колесу 7, валам 13 и 23, от них — к накатникам 2 и через колеса 22 и 21 к верхнему шпинделю 4 и оправке 9.

Электродвигатель 34 вращает кривошип 33, который совместно с шатуном

32 и выступом 31 преобразует вращательное движение в возвратно-поступательное гидроцилиндра 27 механизма добавочного хода, Амплитуда возвратно-поступательных перемещений равна двойной ширине колеса 7 ° Возвратно-! поступательные перемещения от гидроцилиндра 27 передаются поршню 28 (последний размещен в нижнем положении относительно гидроцилиндра 27,,так как под ним находится масло под соответствующим давлением) и далее через подшипниковую муфту 10 верхнему шпинделю 4 и оправке 9. Поршень

28 не вращается вокруг своей оси в связи с тем, что он соединен с верхним шпинделем 4 через подшипники 25 и 26.

Таким образом, закаливаемое колесо 7 в процессе структурных превращений аустенит - мартесит обкатывается по внешней рабочей поверхности (эуб95 6 чатому венцу) накатниками 2, а по внутренней рабочей поверхности колеса 7 совершает возвратно-поступатег >: ные перемещения оправка 9 со шлицами, расположенными в шахматном порядке, Возникающие при закалке коргГ ленил зубьев цилиндрического колеса 7 и шлицев отверстия правятся накатниками 2 и оправкой 9.

Увеличивают давление масла в гидроципиндрах 6 и перемещают накатники 2 с радиальной подачей S до получения расчетного делительного диаметра эакаливаемого колеса 7. Величину радиаллного перемещения накатников 2 ограничивают упоры, закрепленные на станине

1 (не показаны), После окончания структурных превращений в закаливаемом колесе 7 выключают электродвигатель 34, привод 5 и подачу закалочной жидкости в спрейеры

8. Отводят с помощью гидроцилиндров

6 накатники 2. Соединяют трубопровод

29 с баком, подают масло по трубопроводу 30. Под действием масла поршень

28 перемещается относительно гидроцилиндра 27 вверх, поднимает верхний шпиндель 4 и выводит оправку 9 из закаливаемого колеса 7. Гидроцилиндрами

35 поднимают пуансон 36 и освобождают закаливаемое колесо„ Цикл обработки колеса 7 закончен, Применение установки позволяет получать точные зубчатые колеса без шлифовки зубчатого венца и калибровки шлицевого отверстия.

Ф о р м у л а изобретения

1527295 установлена между верхним шпинделем и механизмом добавочного хода.

Составитель Г.Максименко

Техред Л. СЕрдюкова Корректор В.Кабации

Редактор О.Юрковецкая

Заказ 7484/36 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

2. Установка по и. 1 о т л и° ф

5 ч q ю щ а я с я тем, что.она снабжена установленной между оправкой и подшипниковой муфтой разъединительной. муфтой с привОдом вращения оправки, 3. Установка по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена подпружиненным стаканом, установленным на нижнем шпинделе.

4 ° Установка по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем> что механизм добавочного хода выполнен в виде гидроцилиндра.