А. В. Бойков, А. П. Григорьев, И. П. Дубовиков, В. Б. Кудрявцев, В. Б. Шеломов и А. Д. Элизов (72) Авторы изобретения (Ленинградский ордена,Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (7I) Заявитель. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВ,ЛЕНИЯ ТОРМОЗНЫХ ДИСКОВ

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно транспортному, и может быть использовано при изготовлении стальных дисков трения, применяемых „во фрикционных устройствах вЂ” тормозах, элементах управления КПП, муфтах сцепления, механизмах поворота.

Известен способ изготовления дисков трения, включающий термическую и механическую обработки. Заготовки дисков трения изготовляются методом холодной штамповки из листового материала. Термическая обработка заготовок состоит из закалки и высокого отпуска, механическая вЂ” из токарной и зубофрезерной опе)тацит с последующим шлифованием поверхностей. Снятие шлифовочных напряжений осуществляется путем термофиксации (термоправки) (1) .

Однако известный способ изготовления не позволяет получить диски трения, устойчивые против коробления от термических напряжений, возникающих при их эксплуатации. Повысить устойчивость против коробления за счет изменения геометрических размеров (например, повышение жесткости путем увеличения толщины диска) часто не представляется возможным по габаритным условиям.

Возможно коробление осесимметричное («тарельчатое», «зонт») и неосесимметричное («волнообразное») . Чаще возникает осесимметричное коробление. Необходимым условием его возникновения является наличие сжимающих напряжений, сконцентрированных у внутреннего радиуса полотна диска и растягивающих у наружного.

Цель изобретения вЂ” уменьшение коробления дисков при работе.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления тормозных дисков, включающему термическую и механическую обработку с последующей термофиксацией, после термофиксации на расстоянии 0,2 ширины полотна тормозного диска от его наружней кромки производят пластическую деформацию на торцовых поверхностях тормозного диска с образованием кольцевой канавки с глубиной 4 вЂ” 6% толщины тормозного диска и шириной 15 вЂ” 20% от ширины тормозного диска.

В результате пластической деформации после накатки в полотне диска возникают

941751

Диск

Параметры накатки

Величина коробления после 250 циклов включения фрикционного устройства, мм

Глубина пластического деформирования от накатки роликом (в процентах от толщины диска) Ширина накатанной части поверхности трения (в процентах от полной шиРасстояние среднего радиуса накатанной части поверхности от наружного радиуса диска (в долях ширины полотна диска) ширны полотна диска) 0,66

0,08

2,80 предварительные напряжения, обратные по знаку термическим напряжениям, возникающим в процессе эксплуатации.

На фиг. 1 представлен диск трения с указанием расположения места накатки (R„, Кв, R вЂ” соответственно наружный, внутренний и средний радиусы поверхности трения; г„, г, г, вЂ” соответственно наружный, внутренний и средний радиусы частИ поверхности диска, подвергнутой операции накатки; В вЂ” толщина диска; в вЂ” глубина пластического деформирования в результате накатки); на фиг. 2 вЂ” эпюра предварительных напряжений 6„, возникак>щих в результате накатки части поверхности трения в зоне между наружным и средним радиусами диска; на фиг. 3 вЂ” термические напря- 15 жения, возникающие и накапливающиеся в диске при его эксплуатации; на фиг. 4 эпюра фактических напряжений 6,Р являющаяся результатом совместного действия предварительных напряжений, полученных при накатке, и термических напряжений, возникающих в процессе эксплуатации.

Поскольку предварительные напряжения, возникающие в результате накатки части поверхности трения в зоне между наруж- 2S ным и средним радиусами диска, противоположны по знаку термическим напряжениям, возникающим при эксплуатации, фактические напряжения всегда уменьшены на величину 6п . Величина коробления от тер30 мических напряжений при этом существенно уменьшается.

Предлагаемым способом изготовляют диски трения из стали ЗОХГСА. Геометрические размеры дисков, мм: наружный радиус 250; внутренний радиус 225; толщина 4.

В результате расчета величин напряжений, возникающих при пластическом деформировании части поверхности трения, при накатке, и величин возможных окружных напряжений, возникающих при экспулатации, определяют место и величину зоны накатки, а также требуемую глубину деформации.

Установлены следующие оптимальные для данной конструкции и материала параметры накатки: накатке подвергаются обе поверхности трения вблизи их наружного радиуса; ширина накатанной части поверхности трения составляет 15 вЂ” 20О/О от ширины полотна диска; средний радиус накатанной части поверхности трения удален от наружного радиуса диска на 1/5 ширины полотна диска; глубина пластического деформирования при накатке составляет 4 вЂ” 6 /р толщины диска.

В таблице приведены результаты испытаний. Диски 1 и 2 были изготовлены в соответс, вии с предлагаемым способом, из которых диск 2 был изготовлен в полном соответствии с полученными оптимальными параметрами для данной конструктивной реализации, а диск 1 имел откло ие от оптимальных параметров накатк. по ширине и месту расположения н,катанной зоны) .

Для получения сравнительных данных параллельно были проведены контрольные испытания диска, изготовленного по известной технологии (диск 3). У всех дисков контролировалось отклонение от плоской формы.

5 941751

Как видно из таблицы, величина коробления у дисков трения, изготовленных предлагаемым способом, значительно меньше, чем у диска, изготовленного по известной технологии.

Предлагаемый способ изготовления дисков трения позволит сущеСтвенно уменьшить вероятность заклинивания фрикционных устройств из-за коробления дисков трения и, тем самым, повысить их безотказность и;lî.)говечность работы. ! !

Формула изобретения фиг. 1

+6 тери

Фиг.,2

Составитель Е. Лхматова

Редактор A. 1Пиш);ива Техред A. Бойкас Корректор. 1. Бокшан

Заказ 4803126 Тираж 990 Г1одниснос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ изготовления торомозных дисков, включающий механическую обработку и тер-!

5 ми ческую с последующей терм офи кса цией. отличающийся тем, что, с целью уменьшения коробления дисков при работе, после термофиксации на расстоянии 0,2 ширины полотна тормозного диска От с го нарх жнОЙ кромки производят пл,)стическ )О деформаци)о на торцовых поверхности.; тормозного вписка с образованием кольцевой канавки г..убиной 4 вЂ” 6""",о толщины тормозного диска и шириной !5 вЂ” 20 ",)0 от п)ирины тормоз-!

Ого диска.

Источник) ннфор )ации. принятые Во внимание при зксll(. ðò))30 !. Криулин А. B. и др. Фр) кцнонные м. ханизмы с сульфоцнаннрованными парами трения. Л., «Машиностроение», !972, с. !46 (прототип!.

Похожие патенты:

Колодочный тормоз // 804942

Узел включения агрегата // 708087

Дисковый тормоз // 703046

Колодочный тормоз // 635327

Барабанный тормоз с двойным серводействием // 635326

Тормозное устройство б.д.оренбойма к гидроцилиндру // 614266

Устройство для крепления тормозного диска дискового тормоза // 566533

Дисковый тормоз // 491242

Тормоз горячештамповочного пресса ^у.1дqy.*vv' •.wncs.u: _ // 432007

Сссрприоритет 25.111.1970, № 7010686, францияопубликовано 07.xii.1972. бюллетень № 1за 1973 г.дата опубликования описания 31.1.1973удк 621-597(088.8) // 361585

Пружинное отжимное устройство // 2115839

Изобретение относится к машиностроению и может быть применено в редукторах и коробках передач, содержащих фрикционные дисковые тормоза

Предохранительный щиток для дискового тормоза и узел дискового тормоза, включающий такой предохранительный щиток // 2317453

Изобретение относится к области автомобилестроения, а именно к дисковым тормозам транспортных средств

Защитная крышка для дискового тормоза и дисковый тормоз, включающий такую защитную крышку // 2317454

Изобретение относится к области автомобилестроения, а именно к дисковым тормозам механических транспортных средств

Барабанно-колодочный тормоз // 2032116

Изобретение относится к машиностроению

Барабанно-колодочный тормоз // 1250756

Барабанно-колодочный тормоз // 1425378

Изобретение относится к машиностроению и используется в барабанноколодочных тормозах подъемно-транспортных машин

Барабанно-колодочный тормоз // 1673769

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в барабанно-колодочных тормозах, применяемых в транспортных средствах, дорожных и строительных машинах

Барабанно-колодочный тормоз // 1689689

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелонагруженных тормозах подъемно-транспортных машин

Дисковый тормоз с суппортом для автомобилей промышленного назначения, а также суппорт и исполнительное устройство такого тормоза // 2509929

Группа изобретений изобретений относится к области транспорта, в частности к дисковым тормозным системам. Дисковый тормоз содержит суппорт, исполнительное устройство и крепежное устройство для закрепления исполнительного устройства на суппорте. Функциональные отверстия суппорта и исполнительного устройства служат для соединения исполнительного устройства с зажимным устройством. Крепежное устройство рассчитано таким образом, чтобы вторая фланцевая поверхность в расположенной между вторым функциональным отверстием и крепежным устройством области изгибалась или деформировалась против упругой восстанавливающей силы, а восстанавливающая сила приводила вторую фланцевую поверхность на отдельных участках в состояние предварительного натяжения в направлении к первой фланцевой поверхности. В суппорте дискового тормоза первая фланцевая поверхность между крепежным устройством и функциональными отверстиями не является плоской. В исполнительном устройстве тормоза вторая фланцевая поверхность между крепежным устройством и функциональными отверстиями не является плоской. Достигается повышение надежности за счет уменьшения отрицательных воздействий на исполнительное устройство и дисковый тормоз. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.

Крышка диска тормозного механизма дискового тормозного механизма // 2514991

Изобретение относится к крышке диска тормозного механизма дискового тормозного механизма. Крышка диска тормозного механизма дискового тормозного механизма расположена на выполненном без возможности вращения во время движения конструктивном элементе транспортного средства и которая предпочтительно по типу камеры, во всяком случае, частично охватывает кромку периферии диска тормозного механизма. Крышка диска имеет две зоны (6, 7) боковых стенок на непосредственно противолежащих друг другу аксиальных боковых участках закрываемого диска, которые закрывают, по меньшей мере, один участок аксиальных поверхностей диска, и соединяющую эти боковые зоны стенок зону (8) основной стенки, которая закрывает кромку периферии диска. Зоны (6, 7) боковых стенок ориентированы относительно друг друга под углом таким образом, что расстояние между этими двумя зонами (6, 7) боковых стенок уменьшается радиально от внутренней кромки периферии зоны боковых стенок к наружной кромке периферии крышки диска. Крышка диска имеет не симметричный контур поверхности. Технический результат - улучшение характеристики колебаний, предотвращение проникновения загрязнений в зону диска тормозного механизма и оптимизация процесса обдувки, оптимизация прочности конструкции. 21 з.п. ф-лы, 6 ил.