Способ упрочнения рабочих поверхностей деталей

 

Использование: для нанесения покрытий с осо- - быми свойствами путем электроконтактной наплавки . Сущность изобретения: пластины покрытия устанавливают поперек перфорированной ленты из электроизоляционного материала, способного к деструкции в процессе наплавки, с шагом, равным шагу между упрочняемыми рабочими поверхностями Перфорации на ленте выполнены в виде прямоугольных треугольников и расположены группами по четыре отверстия и расположены против углов пластин покрытия с ориентацией катетов треугольников вдоль сторон пластины Собранную ленту с пластинами размещают над упрочняемой поверхностью и приваривают к основе при совмещении с ней пластины покрытия 1 злф-лы. 2 ил.

ОСЕСТЬ)3ЩЯ

> " ЮТСЯ- Ц "ù ð óö„;, ЛИОтЕМд

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Ь>

CO

CO ( О

Комитет Российской Федерации

llo патентам и TQBRpllblM знакам (21) 50046:Ю/08 (22) 02.07.91 (46) 15.1093 Бюп Ne 37-38 (71) Мариулопьский металлургический институт (72) Гупаков СВ. Григорьев Ю.С„Кулябина И.С. (73) Мариупопьский металлургический институт (И) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ РАБОЧИХ ПОВЕРХИОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ (57) Использование: для нанесения покрытий с осо-. быми свойствам путем электроконтактной наплавет. Сущность изобретения: пластины покрытия устанавливают поперек перфорированной ленты из (ss) RU (и) 2000908 1 (51) 5 В23К11 10 В23К11 06 электроизоляционного материала, способного к деструкции в процессе наплавки, с шагом. равным шагу между упрочняемыми рабочими поверхностями. Перфорации на ленте выполнены в виде прямоугольных треугольников и расположены группами по четыре отверстия и расположены про ив углов пластин покрытия с ориентацией катетов треугольников вдоль сторон пластины Собранную ленту с пластинами размещают над упрочняемой поверхностью и приваривают к основе при совмещении с ней пластины покрытия 1 зпф-лы. 2 ил.

2000906

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к способам нанесения покрытий путем их электроконтактной приварки к основе инструмента или детали. 5

В шестеренчатых насосах для перекачки жидкостей (ими укомплектованы практически все автомобил, тракторы, комбайны и др. техника) износ шестерен происходит в областях вершин зубьев, Упрочнив эти участки шестерен при их изготовлении или упрочнении и используя изобретение, можно существенно увеличить ресурс работы насоса.

Упрочняемые поверхности находятся на фиксированном расстоянии друг от друга. Ввиду малых размеров упрочняемых поверхностей возникают трудности подачи на вершины зубьев пластин упрочняющего покрытия, которые должны быть перед их при- 20 варкой точно сориентированы относительно зуба шестерен. Это существенно отражается на технологичности способа упрочнения, возникают трудности в его механизации, автоматизации, снижается производительность процесса упрочнения.

Целью изобретения является повышение качества технологичности способа.

Нэ фиг.1 показана схема размещения пластин покрытия 1 нэ ленте 2 промежуточ- 30 ного злектроиэоляционного слоя и форма отверстий перфорации 3 в ленте 2; на фиг.2 — схема упрочнения торцов зубьев шестерни насоса электроконтактной приваркой к ним пластин покрытия 1, размещенных на 35 ленте 2 (поз.5 обозначен электрод контактной машины).

Для повышения технологичности способа упрочнения торцов зубьев шестерен целесообразно пластины покрытия предваритель- 40 мо укрепить на несущей ленте и в таком виде их подавать в зону приварки. При этом будет обеспечена точная транспортировка и ориентация пластин относительно торцов, устранена возможность травмирования 45 оператора, который должен руками удерживать зти пластины в зоне сварки. появится возможность механизации процесса.

Если в несущей ленте 2 перед установкой на нее пластин покрытия 1 предвэри- 50 тельно пробить отверстия 3 (выполнить перфорацию) в виде прямоугольных треугольников, которые должны быть расположены против углов пластины 1 покрытия так, чтобы катеты треугольников были сори- 55 ентированы вдоль сторон пластины покрытия, то центральная часть привариваемой поверхности пластины покрытия перед ее приваркой будет закрыта материалом промежуточного слоя, который, экструдируя в процессе приварки, обеспечит регламентырованное распределение во времени тока по контактным поверхностям, а соответственно и требуемый характер ввода тепла по площади приварки. Таким образом промежуточный слой в виде перфорированной ленты выполняет две функции: транспортировку и ориентацию пластин покрытия перед приваркой их к торцам зубьев шестерен, а также обеспечивает высокое качество этой приварки за счет регламентированного распределения тока по контактным поверхностям. Для того, чтобы в процессе деструкции материала ленты 2 в области контакта пластины покрытия 1 и зуба шестерни 4 не происходил ее обрыв, ширину ленты устанавливают большей длины пластин 1 не менее чем на 20О . Ленты меньшей ширины после деструкции их в центральной части могут обрываться или вытягиваться, нарушая технологичность процесса приварки.

Шаг закрепления h пластин 1 на ленте 2 (см. фиг,1) должен соответствовать расстоянию между упрочняемыми рабочими nosep- хностями (например, между зубьями 4 шестерни) для однозначной ориентации этих пластин относительно упрочняемых рабочих поверхностей.

Способ осуществляют следующим образом. На электроизоляционной ленте иэ материала, способного к деструкции при температурах сварки, осуществляют пробивку групп перфораций из четырех прямоугольных треугольников в группные. сориентированных между собой в соответствии с фиг.1.

Расстояние h между группами перфораций выбрано равным расстоянию между упрочняемыми зубьями шестерни насоса. С этим же шагом h на ленте 2 закрепляют пластины покрытия 1 любым известным способом: приклеиванием, вплавлением, вдавливанием итп.

Устанавливают на нижний электрод контактной точечной машины шестерню, на эуб 4 которой помещают собранную ленту 2 с пластинами 1 (см. фиг.2). Прижав электрод

5 машины к зубу 4 шестерни через пакет ленты 2 и пластины t и пропуская сварочный ток. осуществляют упрочнение первого зуба. Далее. повернув шестерню против часовой стрелки (относит. фиг.2) до занятия следующим зубом вертикального положения и размещения над ним очередной пла стины 1, производят и его упрочнение и т.д.

Для проверки эффективности предложенного способа проведены эксперименты по упрочнению зубьев шестерен на машине типа МШ-2201, включенной для работы в точечном режиме. Пластины 1 иэ спеченной . ленты типа Л С-У10Х7ГР размером 0,8х8х30

2000908 (56) Авторское свидетельство СССР

N 1519859. кл. В 23 К 11/06, 1987.

Фиг. f

Составитель Э.Ветрова

Техред М.Моргентал Корректор Е,Папп

Редактор Н.Федорова

Заказ 3102

Тираж Подписное

НПО " Поиск " Роспатента

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород. ул.Гагарина. 101 мм закрепляли приклеивзни а л HR лентах из полистирола толщиной 0,1 мм и шириной

32; 34; 36 мм. В лентах предварительно были вырублены треугольные отверстия в соответствии с фиг.1. при этом площадь ромба. закрывающего (изолирующего) центральную часть пластины 1. составила 60 площади пластины.

Приварку пластин 1 к зубьям 4 осущест вляли на режимах: сварочный ток 12...14 кА, ступень трансформации — 7, усилие сжатия электродов 300...350 кг, время импульса тока 0.3 с, время паузы — 0,1 с.

После приварки первой пластины. закрепленной на ленте шириной 32 мм, последняя порвалась. Использование ленты шириной 34 мм, показано ее сильное удлинение в области разогреваемой пластины 1.

Формула изобретения

1. СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОстеЙ детАлеЙ, включающий нанесение нэ упрочняемую поверхность промежуточного слоя и покрытия, отличающийся тем, что промежуточный слой выполняют в виде перфорированной ленты из электроизоляционного материала, способного в процессе наплавки к деструкции с температур. не превышающих температуру плавления материалов наплавляемой поверхности и покрытия и составляющих не менее 12 от этой температуры, покрытие в виде пластин располагают поперек ленты промежуточного слоя, ширину ленты выбирают превышающей длину пластин покрытия не что приводит к увеличению шага h и невозможности приварки следующей пластины 1 к зубу 4 из-за их взаимного несовпадения.

Применение ленты 36 мм и более поэво5 ляет осуществить качественное упрочнение всех зубьев шестерни без нарушения процесса.

Использование изобретения позволяет повысить качество электроконтактной при10 варки покрытия к основе эа счет равнОМерного проплавления по всей площади его контакта, увеличить производительность процесса, осуществить его механизацию и автоматизацию, расширить номенклатуру

15 упрочняемых иэделий. менее чем на 20, перфорацию в ленте выполняют в виде прямоугольных треугольников, которые размещают в местах расположения углов пластин с ориентацией катетов треугольников вдоль сторон пластин, при этом площадь треугольников перфорации составляет 10 - 80ф, площади упрочняемой поверхности, ленту с закреп-ленными на ней пластинами размещают над упрочняемой поверхностью детали и приваривают.

2. Способ по п.1. отличающийся тем, что пластины покрытия закрепляют на ленте промежуточного слоя с шагом, соответствующим расстоянию " между уп рочняемы ми поверхностями.