Устройство для накатки зубьев на кольцевых заготовках

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИИЛЬСТВУ

Союз Соввтскнх

Соцналнстнческнк

Республик (il)780940 (61) Дополнительное к ает. сеид-еу— (51) М. Кл.3

В 21 Н 5/00 (22) Заявлеио13. 02. 779 (21) 2724181/25-27 с присоединением заявки Йо (23) Г1риоритет,Государственный комитет

СССР но девам изобретений и открытий

Опубликовано 2311Я0. Бюллетень йо 43 (53) УДК 621. 992..7(088.8) Дата опубликоваиия олмсания 27. 11. 80 (72) Авторы мзобретеиия

Е. Н. Трофилеев, Л. Ф. Фомичев, A М. Гороховский и М. С. Савенков

Ордена Трудового Красного Знамени научно-" исследовательский институт автомобильной промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАКАТКИ ЗУБЬЕВ . НА КОЛЬЦЕВЫХ ЗАГОТОВКАХ

Цель изобретения — повышение про25 изводительности н улучшение условий обслуживания устройства.

Укаэанная цель достигается тем, что раскатной ролик установлен на зажимной планшайбе, а зажимная план30 шайба выполнена с, цапфами, ось котоИзобретение относится к обработке металлОв давлением и может быть использовано при изготовлении кольцевых деталей с зубчатыми венцами, например при изготовлении зубчатых венцов маховиков стартеров автомобильных двигателей методом пластического деформирования.

Известно устройство для образования зубчатого венца на кольцевых заготовках содержащее установленные в корпусе приводные накатные валки, опорный механизм, смонтированные соосно с опорным механизмом нажимной механизм, расширяющую оправку и выталкивающий механизм с подвижным толкателемg1) .

Недостатком этого устройства является то, что воэможность накатывания зубьев на тонких кольцевых деталях затруднена в виду того, что в этом случае необходимо использовать громоздкую оправку, что отрицательноскажется на работа всего устройства.

Наиболее близким к описываемому по своей конструкции и достигаемому эффекту является устройство для накатки зубьев на кольцевых заготовках, содержащее установленную с воэможностью вращения опорную планшайбу,размещенные в опорной планшайбе кольце- вой накатный инструмент с внутренним зубчатым венцом и подвижную в осевом направлении опорную реборду, а также зажимную планшайбу с элементами прижима заготовки к опорной реборде и эксцентрично расположенный внутри накатного инструмента раскатной ролик (Ц.

Недостатком предлагаемого устройства является сложность конструкции, заключающийся в том, что раскатной ролик закреплен на двух опорах, и для установки или снятия заготовки

15 с опорной реборды„потребуется снимать одну или даже обе опоры, что усложняет условие обслуживания устройства. Кроме того устройство не позволяет автоматизировать процесс

20 формирования зубьев на кольцевых заготовках, что снижает производительность устройства.

780940 рых перпендикулярна оси опорной планшайбы, а элементы прижима заготовки к опорной реборде выполнены в виде двух соосно Размещенных на цапфах опорных катков, имеющих возмож ность взаимодействия своей наружной поверхностью с торцовой поверхностью накатного инструмента.

Устройство снабжено диском соосно расположенным в опорной планшайбе и подпружиненными плунжерами, размеценными в опорной реборде с возможностью взаимодействия своими торцами с поверхностью диска. Ось опорных катков в плане смещена на угол 3-10 относительно плоскости проходящей

Г 15 через ось раскатного ролика и ось накатного инструмента.

На фиг. 1 показан разрез устройства по оси планшайб; на фиг. 2 — узел

1 на фиг. 1 в увеличенном масштабе; на фиг. 3 — схема процесса раскатки.

Устройство для накатки зубьев на кольцевых заготовках содержит опорную полую планшайбу 1, установленную на приводном вращаккцемся шпинделе 2, в которой соосно и жестко размещен ко- 25 льцевой накатный инструмент 3 с внутренним зубчатым венцом 4, а также размещена с возможностью осевого перемещения опорная реборда 5, которая прижимается пружинами б к торцу план- З0 шайбы 1 и снабжена зубчатым венцом

7, находящимся в постоянном зацеплении с венцом 4 инструмента 3. В реборде 5 размещены по окружности подпружиненные плунжеры 8, оси которых параллельны оси планшайбы 1. Плунжеры 8 контактируют с диском 9 и толкателем 10, который установлен с возможностью осевого перемещения во втулке 11 шпинделя 2. Устройство содержит также для прижатия заготовки 12 к 40 реборде 5 зажимную планшайбу 13,имеющую возможность принудительного осевого и радиального перемещения. На ней жестко закреплен кронштейн 14,в котором с возможностью вращения ус- 45 тановлен раскатной ролик 15, ось которого эксцентрична оси планшайбы 1.

Планщайба выполнена как одно целое или жестко соединена с соосными цапфами 16, ось 17 которых перпендикулярна и пересекается с осью планшайбы 13. На этих цапфах с возможностью вращения установлены два диаметрально расположенных диска или катка 18.

Катки 18 установлены с возможностью обката по торцовой поверхности накатного инструмента 3.

Ось 17 цапф в плане смещена в направлении, обратном направлению вращения планшайбы 1, относительно оси 19, проходящей через ось раскатного 60 ролика 15 и точку контакта его с заготовкой 12 ка угол от 3 до 10 . Это сделано для того, чтобы в процессе работы устройства один из катков перекрывал волку деформации, возникаю- 65 щую перед линией контакта ролика 15 с заготовкой 12, УстРойство работает следующим образом.

8 ИСХОДНОМ IIOJIOReHHH 3aIKHMHaII планшайба 13 с раскатным роликом 15 и катками 18 отведена от опорной . ( планшайбы 1 вдоль оси и в радиальном направлении. Толкатель 10 с диском

9 находится в выдвинутом положении, При этом плунжеры 8 и реборда 5 также находятся в крайних верхних положениях, а опорная плоскость реборды

5 расположена в плоскости торца инструмента 3. При этом плунжеры 8 выступают над этой плоскостью, После установки .заготовки 12 на выступающие заплечики .20(фиг.2)плунжеров 8 производится опускание толкателя 10. Пружины б реборды 5 и пружины плунжеров 8 опускают их вместе с заготовкой 12 в нижнее рабочее положение, в результате чего заготовка .12 оказывается с определенным зазором внутри зубчатого венца 4 и ее верхний торец располагается в плоскости торца инструмента 3.

Затем производят опускание планшайбы 13 до упора катков 18 в торец инструмента 3. При этом раскатной ролик 15 располагается с зазором внутри заготовки 12, его верхний торец располагается в плоскости торца инструмента 3, а нижний торец - в опорной плоскости реборды 5., с гарантированным минимальным зазором этими плоскостями.

Ширина катков 18 выбрана с таким расчетом, чтобы они, опираясь на торец инструмента 3, перекрывали толщину заготовки 12 и частично рабочую часть ролика 15.

В рабочем положении включают вращение планшайбы 1 с заготовкой 12 и радиальную подачу планшайбы 13 с двумя катками 18 и раскатным роликом

15, которые при контакте с торцом инструь.ента 3 и с заготовкой 12 при вдавливании ее в зубья 4 накатного инструмента соответственно увлекаются трением so вращение планшайбой 1.

В процессе обкатки роликом 15 по внутренней поверхности заготовки 12. и одновременной радиальной подачи ролика 15 происходит вдавливание металла заготовки во внутренние впадины венца 4, т.е. формирование зубьев на заготовке а также калибрование ее по толщине и внутреннему диаметру между катками 18 и ребордой 5,между инструментом 3 и роликом 15 соответственно.

По окончании подачи планшайбы 13 с роликом 15 до упора и выкатывания заготовки 12 на упоре процесс накатки заканчивается, ролик 15 отводится в исходное положение, планшайба

13 поднимается, а толкатель 10 с диском 9 производит подъем реборды 5

780940

Формула изобретения

0 и выталкивание готового изделия из инструмента 4.

Данное изобретение позволяет резко повысить производительность и качество изготовления зубчатых тонко- стенных колец по сравнению с существующими устройствами для нарезания

5 зубьев на этих деталях, а по сравнению с известной установкой для йзготовления зубьев методом пластической деформации - упростить ее конструкцию и повысить производительность благодаря автоматизации процесса накатки.

1. Устройство для накатки зубьев на кольцевых заготовках, содержащее установленную с возможностью вращения опорную планшайбу, размещенные в опорной планшайбе кольцевой накатный Щ инструмент с внутренним зубчатым венцом и подвижную в осевом направлении опорную реборду, а также зажимную планшайбу с элементами прижима заготовки к опорной реборде и эксцентрич- но расположенный внутри накатного инструмента раскатной ролик,о т л ич а ю щ е е с я тем,что,с целью ловышения производительности и улучшения условий обслуживания, раскатной ролик установлен на зажимной планшайбЕ,а эа- . жимная планшайба выполнена с цапфами, ось которых перпендикулярна оси опорной планшайбы, а элементы прижима заготовки к опорной реборде выполнены в виде двух соосно размещенных на цапфах опорных катков, имеющих возмож-. ность взаимодействия своей наружной поверхностью с торцовой поверхностью инструмента.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено диском соосно расположенным в опорной планшайбе, и подпружиненными плунжерамн, размещенными в опорной реборде с возМожНОстьЮ ВзанмОДЕйствня своими торцами с поверхностью диска.

3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я. тем, что ось опорных катков "в плане смещена на угол 3-10 относительно плоскости, проходящей через ось раскатного ролика и ось накатного инструмента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 538795, кл. В 21 H 5/02,1974.

2. Новый метод холодной накатки зубьев на зубчатых венцах.-Экспрессинформация "Технология и оборудоваI нне механосборочного производства, В 40, 27.10.76, реферат 355(прототип) .