Инструмент для калибровки и упрочне-ния деталей c чередующимися высту-пами и впадинами

 

О Г1 И С А Н И Е ц844115

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Оп па Йоветсиии

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.05.77 (21) 2486263/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М, К

В 21Н 5/00

В 24В 39/00

Государственный комитет (43) Опубликовано 07.07.81. Бюллетень № 25 (53) УДК 621.771.67 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.07.81 (72) Авторы изобретения

Г. А. Журавлев и В. С. Гуревич (71) Заявитель

Ростовский ордена Трудового Красного Знамеф государственный университет 1 (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ КАЛИБРОВКИ И УПРОЧНЕНИЯ

ДЕТАЛЕЙ С ЧЕРЕДУЮЩИМИСЯ ВЫСТУПАМИ

И ВПАДИНАМИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении и упрочнении зубьев зубчатых колес.

Известен инструмент для упрочнения зубчатых колес, выполненный в виде ролика (1).

Однако этот инструмент не позволяет осуществить объемную пластическую деформацию изгибом для повышения изгиб- ю ной прочности изделия.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является инструмент для калибровки и упрочнения зубьев зубчатых колес, выполненный в виде ролика с профилиров анной поверхностью, имеющего в сечении форму зуба (2).

Недостатком этого инструмента является то, что он не обладает адаптационными свойствами, так как он выполнен в виде 20 жесткой, цельной детали. Это вызывает неравномерность упрочнения поверхности зубьев о бр а 6атыва ем ого колеса. Кроме того, вследствие разности окружных скоростей инструмента, возможны значительные потери усилия на трение скольжения и износ в местах контакта с обрабатываемым колесом. Следует отметить также, что какая-либо регулировка и переналадка инструмента, его унификация невозможны, з0

Целью изобретения является повышение качества изделий.

Для этого инструмент выполнен в виде опоры и закрепленных на ней внутренних, боковых и замыкающей пластин, при этом внутренние пластины выполнены в виде пружинных элементов и установлены с зазором одна относительно другой и относительно опоры, а боковые и замыкающая пластина установлены в контакте с внутренними пластинами и спрофилированы в соответствии с поверхностью впадин обрабатываемого зубчатого колеса. При этом боковые пластины могут быть выполненыв виде тарельчатых пружин. Кроме того, опора может быть выполнена с отверстиями для подачи смазки в места установки внутренних пластин.

На фиг. 1 изображен инструмент в рабочем состоянии, разрез; на фиг, 2 — то же, в нерабочем состоянии, разрез, с иным вариантом исполнения опоры с двумя вариантами исполнения боковых пластин; ниже на графиках показаны соответствующие силовые характеристики боковых пластин.

Инструмент для калибровки и упрочнения деталей 1 с чередующимися выступами и впадинами представляет собой набор пластин, состоящий из силовых внутренних пластин 2, выполненных в виде пружинных

844115 элементов сжатия и установленных относительно общей опоры 3 и друг друга с гарантированными зазорами 4, и деформирующих внешних боковых 5 и замыкающей пластины b, спрофилированных по поверхности обрабатываемой детали 1 и опирающихся на внутренние пластины, Ь местах установки внутренних пластин на общей опоре 3 выполнены отверстия 7 для подачи смазки.

Для соединения комплекта пластин на общей опоре могут быть применены фиксаторы любого известного типа, они ограничены от осевого перемещения в ненагруженном состоянии двумя плоскими гайками 8. ь процессе упрочнения возможны изменения зазора 4 в диапазоне 0)a) aÄ,„„где!

О

lo как самого инструмента, так и упрочняемого материала детали. Применение внутренних пластин, имеющих характеристики, 60 макс — ЗаЗОР В НЕНЫГРУЖЕННОМ СОСТОЯНИИ, а и может возникнуть только в крайнем положении пружинного элемента, при наибольшем его сжатии и перемещении под деиствием максимальных внутренних нагрузок. ашная силовую характеристику пружинного элемента, зазор а определяется расчетным путем по стандартным методикам для пружин. 5 случае необходимости при использовании инструмента с нелинейной деформирующей характеристикой возможен вариант выполнения деформирующей пластины 5 в виде тарельчатых пружинных элементов.

11одача различных типов смазки в места контактирования пластин существенна изменяют коэффициент трения и тем самым адаптационные свойства самого инструмента, что позволяет осуществлять их регулирование в широком диапазоне в зависимости от предъявляемых требований.

Инструмент работает следующим абра- 40 зом.

Инструмент устанавливают во впадину между двумя смежными зубьями колеса и сообщают ему заданное технологическое усилие Р, вызывающее изгибную деформа- 45 цию (силы Р„,) и пластическую деформацию сжатия (силы Р, ). Инструмент при этом перемещают вдоль впадины зубчатого колеса, обеспечивая обработку зубьев по всей ширине изделия. Аналогично повторяют процесс для всех остальных впадин колеса.

Предлагаемый инструмент позволяет выполнять все технологические операции известного инструмента для объемного пластического деформирования изгибом и в то же время позволяет дополнительно повышать эффект упрочнения за счет использования адаптационных свойств конструкции аналогичные пружинным элементам, позволяет с любой заданной точностью реализовать технологические нагрузки при упрочнении и использовать демпфирующие свойства инструмента, учитывающие такие характеристики, как податливость, точность изготовления профиля, твердость поверхности детали и т. п. 11ри этом конструкция инструмента позволяет гибко реагировать на изменение перечисленных параметров, используя адаптационные свойства инструмента, которые можно усиливать за счет дополнительного использования внешних пластин, конструктивно выполненных в виде тарельчатых пружин элементов и отверстий для смазки, подача которой позволяет расширить диапазон силовых адаптационных характеристик инструмента.

Конструктивные особенности предлагаемого инструмента (возможность взаимного перемещения частей друг относительно друга и замена изношенных) позволяют значительно повысить износостойкость и долговечность, создание стандартизированного ряда (типа резьбонарезного, зуоорезного инструмента и т. д,) позволяет ввести унификацию инструмента по наиболее употребительным типоразмерам.

Формула изобретения

1, Инструмент для калибровки и упрочнения деталей с чередующимися выступами и впадинами, выполненныи в виде ролика с профилированной поверхностью, имеющего в сечении форму зуба, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения качества изделий, он выполнен в виде опоры и закрепленных на ней внутренних боковых и замыкающей пластин, при этом внутренние пластины выполнены в виде пружинных элементов и установлены с зазором одна относительно другой и относительно опоры, а боковые и замыкающая пластина установлены в контакте с внутренними пластинами спрафилированы в соответствии с поверхностью впадин обрабатываемого зубчатого колеса.

2. Инструмент по п. 1, отличающийсяя тем, что боковые пластины выполнены в виде тарельчатых пружин.

3. Инструмент по и. 1, отличающийся тем, что опора выполнена с отверстиями для подачи смазки в места установки внутренних пластин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 165477, кл. В 24В 39/00, 09.04.63.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2057530/27, кл. В 21Н 5/00, 23.08.74.

1 иг.2

Рог.1

Составитель В. Ионова

Редактор T. Зубкова Техред И. Заболотнова Корректоры: Н. Федорова и Е. Осипова

Заказ 1338/2 Изд. № 436 Тираж 749 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2