Способ изготовления зубчатых профилей продольной накаткой

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

747606

Ф

l (61) Дополнительное к авт. свил-ву (5l )M. Кл. (22) Заявлено 07.02.77 (21) 2451004/25 27 с присоелинением заявки ¹

В 21 К 1/30

B 21 Н 5/00

Государственный комитет (23) Приоритет (53) УДК 621.771.

° 67 (088.8) до делам нзооретеннй н открытий

Опубликовано 15.07.80. Ьiоллетень ¹26

Дата опубликования описания 16.07.80 (72) Авторы изобретения

Б. Д. Иванова и В. Н. Любанов

Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт технологии маштптостроения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ ПРОФИЛЕЙ

ПРОДОЛЬНОЙ НАКАТКОЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при роликовой прокатке шлицевых валов и зубчатых колес.

Известен способ продольного накатывания шлицевых валов и зубчатых колес, осу5 ществляемый на станках швейцарской фирмы Ягт1Ы Р о, при котором два валка со смонтированными на них накатными роликами одновременно обрабатывают враща-, ющуюся вокруг своей оси заготовку. Число оборотов валков и заготовок находится в определенной зависимости от числа пака тываемых зубьев 1, 15

К недостаткам данного способа относится снижение точности получаемых деталей эа счет расположения зубьев на за« готовке с помощью согласования вращения валков и заготовки без учета величины неизбежных люфтов и смешений вращающих ся валков и накатных роликов в моменты деформации очередного участка зубьев.

При этом возможно нарушение точности в расположении зубьев как по длине, так и по радиусу.

Известен также способ изготовления зубчатых профилей продольной накаткой при котором изготовление зубчатых профилей продольной накаткой осуществляется с последовательным образованием впадин и выступов зубьев рабочими поверхностями нескольких пар деформирующих роликов попарно-диаметрально расположенных вокруг поверхности заготовки Р>.

Недостатком данного способа является снижение точности взаимного расположения впадин и выступов в радиальном сечении детали за счет неконтролируемых смещений отдельных роликов под действием рабочих усилий, а также люфтов в подшипниках и нежесткости всех конструкций.

1(ель изобретения - увеличение точности получаемых деталей.

Поставленная цепь достигается тем, что формирование производят последовательно в несколько этапов, на первом этапе формуют впадины и выступы полного профи747(:00,(!)! одной парой роликов на примыкаюшей к нцм .(Оверхпссти заготовю:;, а при формирован;-и! Впадин и В ыс тупов Iig (-„Talg>HG )! по=

Вер с)1ости зяготс)вкц другой парой рох(иков, ПРОИЗВОдят базцрОВЯГП(Е раба -!ИХ ПОВЕРХ)(ОС5 тей дефор),(!(!)Уюц!Их ()Ог(!)ков по Ранее образОВВРным В>ыс туп»я>м ц,в пад!! няз1, -la чер.с (2хе цз()бс)джссе!)а с)(е)„!Я устро)) .„-т а p<=aлцзс«Ю(ПЕГО ПВЕДЛЯГЯB),(p i)>I C)()Особ, (-)я зяго !Овку Х (!):.((ур!(ых! роликом 2

Ha(IOCi1т Вня>ПИНЫ ц ВЫС суП1>> ЗссбЬЕВ 1!ОЛНО=го )(рофил(я. Деформпру)ошие ролики 3 и 4Ц>с!Е>ОТ РЯД фи ГУ РНЫХ PV>(ÜBI) Час ТЬ ИЗ KG тоРых катитсЯ по Ра)с>ее об)>азОВЯ иным Впа=с - =- с

ДЦНЯМ. ПОДВЕР!. ЯЯ HX УПРУ ГЦМ ДЕфООМЯП ИЯМ

И H!«)H ЗГОМ Сj ((BHTЦР с!От СВОИ >ЧЕ>(>ОР)>!ИРУ= ю (ие ручья и= ранее образованным впадинам. 11я взаимное расположение впадин не

ОкязыВяет В11ияние сме(ценив >)еформцру20 юших роликов 3 и 4 из-за 11юфтов P подШЦПНИКЯХ ИЛИ I>IIP>;T VХ ДЕфОРМЯЦH)1 CMB)K)IbQI детялеи, Гяк кяк Ориентачс ця произво дится непосредственно по ранее образованНЫМ ВПЯДИНЯМ ° ((В ЗЯГОТОВКЕ >» МО)КЕ 1 ) осуществляться дефс)рмация впадин»a один проход при разнесении деформируюш!Пх роликОВ 2-5 Вдоль ocv заготоВки с, либо зЯ несколько проходов, при BTG! BSRHMHaH

Ор!!ентация дефОрмируюшцх роликОВ может з() производиться только при кялибровочнсм деформировянии. При изготовлении шл!щевого Валя с эвольвеитными 1плипями по предлагаемому способу вял имеет следуюшие параметры: число зубьев g = . с8, модуль и = 2 мм, угол исходного конту-. ра Ж =- 30, наружный диаметр вала r) = с) ! мм . смен»»1!Ие !!сход(ГО)ъ > контура>

3 Мм, 4(>

Определжотся сстяльные параметры, необходимые для расчета, диаметр делительной окружности 6(=- 36 мм, диаметр основной окружности с)(,=- Ug са54,--:

::3(,08 мм, шаг по дуге целительной окруж-насти х =- 6>28 мм, диаметр окружности

Впадин с а = l3 — 2,4 гг = 35,2 мм, вь)сота зуба (-) = 2,4 мм> с1исло ручьев на ролике, деформируюших заготовку и образуюших зубья, апределяет-50 с я из услОвия Отсутствия инте рфе ре )щии поверхности зуба и р "-1ья т(ри врашении рс лика. Это условие математически мажет быть выражено как требование нал(!чия Обшей нормали B кОнечных тОчках евольвен r r тных участков ножек крайних полностьк) образуемых данным роликом зубьев.

Деформации же могут подвергнуться

ВННоВ Iсло зуб ев 1 Окаймляюшие

ВПЯДИ!1Ы> тэ B> CTOpGK>(СОСЕдси!Х ЗубЬЕВ, абра)(!еннь!е к полностью наката!!!Гым.

Если Обоз(ы>(ить 2!-Ол, (((риходж!)ц)!ся !НЯ !!(яг,,) 1 > то для г -- 300 / 2 = 20

;) гол, определяющий число зубьев пол= ностью формируемых одпцм роликом с х, = сагссае d,у.--,1 (! 7 ., Д) где )х = (2!

А () гяким обгязом, один ролик может r(MBTI;

4!- формируюш)! Ручья и формировать пол)(Сс» гс>10 3 Зуба И 4 В 1 ад И )1Ы. ."..(Орядок деформировяния следуюшцй. ! !е рвокячяльно де(!))2Р) (!(Руе Гся роликом с)ЕТЫРЕ ВПЯДИНЫ ПОЛНО ТЬЮ, ЗЯ ГЕМ ДВ с> 1>>>Я роли!сами, крайние ру(ьи которых входят в крайние деформирован!!ые ранее впадины ц, упруго деформируя цх устанавливают ро)1ики относительно этих ранее деформыРоваиных зубьев, производят деформацию шести новых впадин, третий ряд роликов

Входит крайними ручьями в крайние цз де=Д)арми))овян)т)>(х предыцу>пцми роликами Впядин и деформируст еше 3 впадин. Сставшиеся две впядинь1 деформируются роликом, установленным в четвертом ряду> и базируюшимися ня крайние образованные ранее впадинь1, > Яким образом > gля дефОрмад.ии Вала по предлагаемому способу необходимо че-тыре ряда Роликов..:Как показало прочерчивяние и Расчет Hog(HHïHHKQ)3> мяхсимяльный д иаметр ролика !)Явен .1. 0 (0> Mм. К а)(с

"Дый рс4)ик имеет 4 Ручья, .Материал РолиKGB стахгь Х ).2.(>1 > твердас>Гь ПОВерхнОсти

58-о3 HRC. Рабочие и направля)ошие ручья шлифуктся В специальном приспособ-ленц!1 ня токарном ста)Гке> !>1лифовкя ВсВК впадин ролика производится одновременна широким кругом, поверхность которого формируется сборкой шарашкой, одновременно формируюшей все впадикы. Этим достигя--ЕТСЯ ВЗЯИМНЯЯ ТОЧНОСТЬ РЯСПОЛОжЕНИЯ P)>Hb== ев на кяждам из Роликов.

ОГЫГЧЯЯ УСТЯНОВКЯ ДЛЯ Tii-ак.сТЫВЯНИЯ

Г(п)л!щ имеет хх)лавку, которая представляет сооой пустотелую дих(индрическую матрицу Оандаж нар >жным диаметром 5 00 мм, тахпциной стенки 85 мм, диа«метром отверстия 330 мм и длиной 600 мм, В матрице установлены корпуса под.шипников скольжения роликов, наружные пОверхнОсти КОТОрых В сОбраннОМ Виде представляют собой цилиндр, входящий в мятр)щу па скальзждей посадке, Собранное присно(:обление устанавлиВяется ня гидравлический пресс усихжем

250 т так, чтобы деталь после прокатки зазмзш(ах)ась В Отверстии плить) пресса

Па установке накатывается деталей по 15 штук. Первая партия:-:;. --. тывается по предлагаемой схеме, . :т:..; без направления роли-.co ".,;î нанес таиным впадинам, для чего два ко-:-,— формируюших роликов заменяется гл:= г- . поддерживаюшими, По;учение и;.чг . валы замерялись и определялись погрешностей, которые предполагал::. == уменьшить предлагаемым способом . грешности ширины шлидев A 8 и ошиб . шага,т „После стат ьческои оЩабо-,--; замером поручень средни величпт нений.

При накатке с пер=крытче

6, 0,08 мм, Л =- 0,1 мм.

При накатке без перекрытия лись шлиды формируюшиеся боковым,-, ручьями роликов ) 5 =- 0,2 мм,.

0,3 мм.

Таким образом, в результате п-..î=c-;.= ного экспери:;,апта доказано, .гто напр;çëние деформируюшего ролика по ранее со::-.."-."75 зованным впадинам сушественно -::;c:..ь:,"е . точность изготавливаемой детали, =- .—;— казывает полезность предлагаемо ." о .)рете ни к

;;;);.,-;;н:.-:-. : я зуоча т„;- профи» с последов атещ .: с с тях 4п пес Фзльки

-1 - -:-,: - тт г к ов попарно ч иа ме р

"- .:-. —:.,;::..-.. .- .-:::,. во.:;..руг поверхности — тг а < p,t p и с я те,f -ав; —...":-.и.--, точности обрабоъ .-.-:;:;иразап:: == прои водят последова

: с : г,. ": —, --, .- .-ов: е д первом 9TQ

Выступь| полноРэ

i. o Г ков HB примыка

":1 :"= ;-; : ос т и заготовки, G при

+ Го на ос аль, - -.- -г-сстч з;гp? я и др гой парой зт рован e рабочия —.--- -.-----=-:+ -= .- ": p " t, х роликов ПО .ыступам и впадинам. г гцфоо ад;ии, принятые

= õñ1.pp тизе

;-";-, .- пое состояние и направле= --,.."-япья технологии и обору ,к 1 .;:1 3к б р. щжфилей

;„-.—..-;;:-к|--..й,!.И. закатывание точ— зс-1 ьев, ЯашиносTpo« (прототип). 1:: Заказ 4306/4

Подписное *,.—.:,-,ял ППП "Патент, : — - орал, ул. П зо е етиая 4