Устройство для образования зубьевна тонкостенных цилиндрическихизделиях

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и>,8375 1 4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 030479 (21) 2746819/25-27 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.0681. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 15. 06.81 (53)PA. Кл з

В 21 Н 5/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (5З) УДК 621. 771., 67(088.8) (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ЗУБЬЕВ

HA ТОНКОСТЕННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

ИЗДЕЛИЯХ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при профилировании зубьев на тонкостенных трубчатых элементах, а также в машиностроении при

5 изготовлении мелкомодульных зубчатых колес .

Известны устройства для образования зубьев на тонкостенных цилиндрических изделиях, содержащие установленную в корпусе соосно с ним матрицу, сопряженную своей наружной поверхностью с внутренней поверхностью корпуса, головку с деформирующим инструментом, выполненным в 15 виде центрального ролика и охватывающих его деформирующих роликов, и опорное кольцо (1).

Недостатки этих устройств- взаимное перемещение матрицы и детали, 20 находящихся в напряженном состоянии, приводит к ухудшению условий выталкивания готовой детали, что способствует повышенному износу зубьев матрицы и появлению различных дефектов на по- 25 верхности профиля детали. Кроме того, усилия выталкивания увеличиваются, что в ряде случаев, когда толщина заготовки не более 1,5 мм, приводит к смятию ее цилиндрической, 30 части при выталкивании изделия. В данном устройстве растягивающие напряжения, возникающие в матрице при раскатке, не компенсируются, что также способствует ее повышенному износу.. При раскатке трубчатых элементов с тонкими стенками, имеющих несоосность, огранку, овальность или другие дефекты, возникает необходимость регулировки размера окружности деформирующих роликов. В известном устройстве такая регулировка не предусмотрена, что часто приводит к возникновению усталостных напряжений на валу, несущем раскатники, и поломкам самого вала.

Цель изобретения — повышение точности, качества иэделий, а также повышение долговечности устройства, путем создания предварительного напряжения на матрице.

Поставленная цель достигается тем, что .устройство снабжено узлом для осевого перемещения матрицы, выполненным в виде установленной соосно с корпусом планшайбы с упорами, имеющими воэможность взаимодействия с опорным кольцом, привода воэвратнопоступательного осевого перемещения планшайбы и толкателя, расположен837514 ного сооспо с корпусом между последним и головкой, причем матрица н осевом направлении выполнена состанной из двух элементов, а поверхности сопряжения матрицы и корпуса выполнены коническими. Кроме того, 5 центральный ролик ныполнен регулиру емым по д и аме тру .

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — формообразую-. щий инструмент в разрезе.

1О

Устройство состоит из корпуса 1, имеющего коническую проточку, с установленной в ней матрицей, состоящей из двух частей: собственно матрицы 2, выполненной в виде зубчатого колеса с внутренним зацеплением, и втулки 3. В корпусе 1 установлено опорное кольцо 4, упирающееся в упоры 5, установленные на планшайбе

6, которая прикреплена винтом 7 к приводу 8 и соединена посредством 20 тяг 9 с толкателем 10, имеющим выступ. Указанные элементы образуют механизм. осевого перемещения матри-. цы. Устройство включает в себя также формообразующий инструмент (фиг. 2), который состоит из головки 11, имеющей ряд отверстий, в каждом из которых устанонлен ролик 12 с возможностью нращения на оси 13 с подшипниковым узлом 14. Торец оси 13 имеет коническую полость, в которой установлен шарик 15, образуя упорный подшипник для ролика 12. Ось 13 закреплена на головке 11 с помощью гаек

16. Ролики 12 размещены на головке

11 .таким образом, что окружность,. описанная вокруг роликов, имеет диаметр, больший чем внутренний диаметр трубчатого элемента на величину равную обжатию трубчатого элемента.

Ролики 12 зафиксированы в этом по- 40 ложении с помощью центрального ролика, который состоит из двух нтулок

17 и 18 с сопряженными коническими . поверхностями, и закреплен на головке 11 болтом 19 и гайкой 20. Между 45 роликами и головкой 11 устанонлена прокладка 21 из антифрикционного материала.

Устройство работает следующим образом. 50

Трубчатый элемент 22 встанляют в полость, образованную втулкой 3 и матрицей 2 до упора в опорное кольцо

4. После этого с помощью привода через тяги 9 и толкатель 10 матрица совместно с втулкой перемещается по конической поверхности корпуса до достижения необходимых упругих изменений в размерах гравюры за счет создания предварительного напряже ния. Головка 11 с раскатными роли- ф) ками вращается и перемещается в осевом направлении до соприкосновения, с трубчатым элементом . При этом часть металла трубчатого элемента перемещается под действием деформирую- Я щих роликов н радиальном направлении. до полного заполнения гравюры матрицы. Если диаметр окружности, описанной нокруг деформирующих роликов мал или же жесткость деформир.rмого металла велика, что может приьести к неполному заполнению гравюры матрицы, головку возвращают н исходное положение, и гайкой 20 перемещают коническую втулку 17 относительно втулки 18, изменяя тем самым диаметр описанной окружности до нужного размера. Затем повторяют раскатку до полного заполнения гравюры матрицы. После этого деформирующий элемент отводят в исходное положение, а матрица 2 и втулка 3 толкателями

5, связанными с приводом, перемещактся н первоначальное положение.

При этом внутренний диаметр матрицы 2 и втулки. 3 увеличивается на величину упругой деформации. Трубчатый элементы выходит из зацепления с матрицей и свободно извлекается из полости.

В случае попадания заготовки трубчатого элемента с отклонениями от геометрической формы при раскатке возникают силы, смещающие деформирующие ролики и центральный ролик, предотвращая тем самым головку 12 от изгиба и разрушения.

Предлагаемая конструкция устройства для получения зубьев на тонкостенных трубчатых элементах позволяет повысить качество изделий за счет увеличения точности профиля детали, существенно увеличить долговечность и надежность работы устройства за счет увеличения срока службы матриц.

Формула изобретения

1. Устройство для образования зубьев на тонкостенных цилиндрических изделиях, содержащее установленную в корпусе соосно с ним матрицу, сопряженную своей наружной поверхностью с внутренней поверхностью корпуса, головку с деформирующим инструментом, выполненным н виде центрального ролика и охватывающих его деформирующих роликов и опорное кольцо, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, качества иэделий, а также повышения долговечности устройства, путем создания предварительного напряжения на матрице, оно снабжено узлом для осевого перемещения матрицы, выполненным в виде установленной соосно с корпусом планшайбы с упорами, имеющими воэможность взаимодействия с опорным кольцом, привода возратно-поступательного осевого перемещения планшайбы и толкателя, расположенного соосно с корпусом между последним и головкой, причем матри837514

Л УР

ФЬ2. /

/1 jQ 1.Ъ

Составитель М. Мигачева

Редактор И. Касарда Техред H.Áàáóðêà Корректор Н. Бабинец

Заказ 4294/15 Тираж 740 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул..Проектная, 4 ца в осевом направлении выполнена составной из двух элементов, а поверхности сопряжения матрицы и корпуса выполнены коническими.

2. Устройство rro и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что центральный ролик выполнен регулируемым по диаметру.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ,5, Р 233605, кл. В 21 Н 5/00, 02.07.65.