Способ накатывания зубчатых профилей

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при обработке зубчатых профилей методом холодной пластической деформации. Цель изобретения - расширение технических возможностей, а также повышение качества . Способ накатывания зубчатых профилей, по которому осуществляют формообразование зубчатого профиля путем осевого внедрения заборной части накатника с углом конуса во вращающуюся заготовку, после чего калибруют полученный профиль, путем формообразования в два этапа. На 1-м этапе заборной частью с углом конуса 5Ч лЗО формируют неполный по длине профиль, а на 2-м этапе формируют окончательный профиль пополнительным конусным участком с углом конуса , выполненным диаметрально по отношению к основному конусному участку. Это позволяет обрабатывать детали с закрытым с опной стороны торцом, и увеличить длину накатываемого профиля . 2 ил. г (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ, СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) SU(II) ццg В 21 Н 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ П НТ СССР (21) 4727507/27 (22) 31.05.89 (46) 23.01.92. Бюл. 1" 3 (71) Минский проектно-конструкторский технологический институт (72) Б.M.Марголин, Я,Г.Панченко и A.М,Турец (53) 621.923.77 (088,8) (56) Лапин В,В. и др. Накатывэние резьб, червяков, шлицев и зубьев.

Л,: Машиностроение, 1986, с . 199

209. (54) СПОСОБ HAKATblBAHNH ЗУБЧЯТЫХ

ПРОФИЛЕЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при обработке зубчатых профилей методом холодной пластической деформации. Цель изобретения - расширение тех ничес ких

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано в различных областях машиностроения при обработке зубчатых профилей методом холодной пластической деформации.

Известен. способ макать(вания зуб— чатых профилей цилиндрическими накатниками с заборной конус ной част ью, при котором производят операцию формирования зубчатого профиля путем осевого внедрения заборной с постоянным углом наклона конусной части накатников во вращающуюся заго2 возможностей, а также повышение качества, Способ накатывания зубчатых профилей, по которому осуществляют формообразование зубчатого профиля путем осевого внедрения заборной части накат ника с углом конуса

5 c ((30 во вращающуюся заготовку, после чего калибруют полученный профиль, путем формообразовани в два этапа. На 1-м этапе заборной а частью с углом конуса 5 2I, 30 формируют неполный по длине профиль, а на 2-м этапе формируют окончательный профиль ттополнител ьным конус ным участ ком с углом конуса 30 < $> (90 выполненным диаметрально по отношению к основному конусному участку.

Это позволяет обрабатывать детали с закрытым с оттно(1 стороны торцом. и увеличить длину наказываемого профиля. 2 ил.

I товку и операцию калибрования полученного профиля.

Недостатком известного способа является то, что при его использовании для накатывания проФилей на деталях с закрытым торцом с одной стороны для выхоаа инструмента требуется наличие свободного пространст ва, величина которого за висит от угла f заборного конуса. Например, для деталей из конструкционной стали при накатывании зубчатого профиля с углом наклона конусной части накатника = 15, m = 2,5 мм расстояние для о

1706770

50 выхода инструмента у закрытого торца должно быть не менее (1,!

2,25) m ctgIt и.составит 10-21 мм, что значительно увеличит габариты деталей.

Экспериментально установлено, что применение при накатке зубчатых профилей инструмента с углом наклона заборного конуса || «) 30О приводит к появлению значительных пустот на головке зубьев, т.е. снижает качество накатанного профиля.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату из известных к предлагаемому техническому решению является способ накатывания зубчатых профилей цилиндоическими накатниками с заборной конусной частью, при котором производят операцию формирования зубчатого профиля путем осевого внедрения во вращающуюся заготовку заборной конусной части накатника с углом кону-; са, выбранным из соотношения 5 с,(25

C 30 и операцию калибрования полученного профиля.

Недостаток известного способа заключается в том, что при его исполь" эовании для накатывания профилей деталей с закрытым торцом с одной стороны для выхода инсТрумента требуется наличие свободного пространства, величина которого зависит от угла заборного конуса . Например, для деталей иэ.конструкционной стали при накатывании зубчатого профиля с углом наклона конусной части накатника

15, m 2,5 мм расстояние для выхода инструментэ у закрытого торца должно быть не менее {1,1

2,25) m ctg $ и составит 10-21 мм, Это значительно увеличивает габариты деталей, Применение же при накатке зубчатых профилей накат никэ с углом 45 наклона конусной части $ 30 приводит к появлению значительных пустот на головке зубьев, т.е. снижает качество катанного профиля.

Цель изобретения - расширение технических возможностей при обработке деталей с закрытым с одной стороны торцом за счет увеличения длины накат ываемого профиля, а также повышение качества накатыеаемого профиля.

Поставленная цель достигается тем, что согласно известному способу накатывания зубчатых профилей цилиндрическими накатниками с заборной конусной частью, заключающемуся в формировании зубчатого профиля путем осевого внедрения заборной конусной части накатников во вращающуюся заготовку и последующего калибрования полученного профиля, согласно изобретению операцию формообразования зубчатого профиля осуществляют в два этапа, причем на первом этапе заборной частью с углом конуса

5 4 atô 30 формируют неполный по длине проФиль, а на втором этапе формируют окончательный профиль дополнительным конусным участком с углом конуса 30 6)<(90О, выполненным диаметрально по отношению к основному конусному участку.

Таким образом, применение предлагаемого способа позволяет расширить технические возможности при обработке деталей с закрытым с одной стороны торцом эа счет увеличения длины накатываемого профиля, а также повысить качество накатываемого профиля.

Сопоставительный анализ с известным способом показывает, что предлагаемый способ отличается тем, что формообразование зубчатого профиля осуществляют в два этапа, причем на первом этапе заборной частью с углом конуса 5 Я (30 формируют неполный по длине профиль, а на втором этапе формируют окончательный профиль дополнительным конусным участком с углом конуса 30 < 90, выполненным диаметрально по отношению к основному конусному участку.

На фиг.1 показан зубчатый профиль после первого этапа накатки заборной частью накатника с углом конуса /<, на фиг.2 - зубчатый профиль после второго этапа накатки дополнительным конусным участком с углом конуса

Предлагаемый способ осуществляют, например, на станке, имеющем реверсивный привод вращения шпинделей и механизмов перемещения накатываемой детали при постоянном межцентровом расстоянии инструментов-накатников, когда дополнительный формирующий конусный участок выполнен диаметрально по отношению к основному конусному участку.

Способ накатывания зубчатых профилей осуществляют путем осевого внедрения заборной части накатника

1706770

45 во вращающуюся заготовку. После этого калибруют полученный профиль.

Формообразование зубчатого профиля осуществляют в два этапа. На первом этапе на перемещающейся B осевом

5 направлении заготовке формируют неполный по дли не профил ь ре верс и в но вращающимся инструментом на его основном формирующем участке с углом конуса заборной части, выбранным из соотношения 5 <$ (30а. Величина заборной конусной части шпицев или, что то же самое - длина непрОкатанной части профиля на первом этапе составляет 11 = (1,1 — 2 25)mh

ictg$<. Не останавливая вращения инструментов и осевой подачи заготовки, переходят на дополнительный формирующий конусный участок накатника с уг20 лом конуса заборной его части, выбранным из соотношения 30 а f

Пример. Предлагаемый способ был осуществлен на двухшпиндельном зубонакатном станке в холоцном сос— таянии закрытого с одной стороны шлицевого венца шестерни со следующими параметрами: модуль m = 2,5 мм, угол

35 профиля К = 30; число зубьев z

d .

= 32; циаметр окружности выступов

dN 85 мм.

Основные параметры накатников

40 следующие: модуль m = 2,5 мм; циаметр окружности выступов D = 312 мм а угол профиля 0(.= 30 ; угол заборноа го конуса (, = 28 на основном Формирующем участке, угол заборного а конуса II< = 60 на лополнительном формирующем участке, вь сота зуоа накатника h = 2,75 мм, скорость вращения на кат ников 20 об/ми н.

Способ накатывания зубчатых про50 филеи производился в последова ельности, описанной выше. На первом этапе способа при накатке зубчатого про" филя с углом конуса заборной части а накатника (, = 28 длина непрокатанной конусной части составила

5,2 мм.

Ллина переформированного на втором этапе способа конусного участка профиля дополнительным конусным участком с углом конуса / = 60 составила 3,6 мм, т.е. увеличение цлины накатанного профиля по сравнению с из вест ным способом с ос та вила

3,6 мм.

Была обработана и обмерена партия деталей s количестве 15 шт. Все детали по параметрам шлицев соответствовали требованиям чертежа.

Применение предлагаемого способа позволяет расширить технические возможности при обработке деталей с закрытым с одной стороны торцом за счет увеличения длины накатываемого профиля, а также повысить качество накатываемого профиля.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ накатываHPIR зубчатых профилей, при котором осуществляют формообразование зубчатого профиля путем осевого внедрения заборной части накатника с углом конуса 5 < t| а. 30 во вращающуюся заготовку, после чего калибруют полученны1 профиль, о тл и ч а ющ и "ся тем,,что, с целью расширения технологических возможностей при обработке деталей с закрытым с одной стороны торцом, а также повышения качества летали за счет увеличения длины накатываемого профиля, формообразование осуществляют в два этапа, причем на первом этапе с заборной частью с углом о а конуса 5 < $, <30 формируют неполный по цлине профиль, а на втором этапе формируют окончательный профиль дополнительным конусным участком с углом конуса 30 4 II t с 90, выполненным диаметрально по отношению к основному конусному участку.

Составитель В,Картузов

Редактор Е.Папп Техрел А.Кравчук. Корректор А.Рбручар

3а каз 226 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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