Инструмент для упрочнения впадин зубчатых колес Советский патент 1983 года по МПК B21H5/00 B24B39/00 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для упрочняющей обработки поверхностным пластическим деформированием впадин зубчатых колес среднего и крупного модулей, Известен ролик для упрочнения впадин зубчатых колес, профиль которого выполнен в виде диска с рифлениями, что позволяет снизить усилия, необходимые для деформации поверхностного слоя 1.. Недостатком является то, что данное конструктивное решение не обеспечивает равномерное упрочнение профиля впадины. Кроме того, требуется специально оборудование для создания значительных усилий, необходимых для деформации поверхностного слоя при данной схеме обработки. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ролик для упрочне1шя впадиН зубчатых колес, профиль которо го выполнен в виде диска с рифлениями, что позволяет значительно снизить усилия, необходимые для деформации поверхностного слоя 2 Однако да1П1ЫЙ ролик не позволяет обеспе чить равномерное упрошение профиля впадины вследствие того, что упрочнение переходной поверхности между эвольвентой и впадиной зуба производится выглаживанием, а не обкатьшанием. При этом степень и глубина деформации на переходной поверхности и во впадине будут различны, что снижает эффект упроч неЬия на поверхности переходной кривой и приводит к снижению долговечности обрабатывае ого колеса. Целью изобретения является повыщение качества обрабатываемых колес. Поставленная цель достигается тем, что в инструменте в виде диска, по периферии кото рого расположены деформирующие элементы, на диске выполнены две криволинейные канав ки под деформирующие элементы, причем начало каждой канавки расположено на соответствующем торце диска, а концы обеих канавок - на расстоянии (0,1-0,38) модуля от одного из торцов. При этом в качестве деформирующих элементов выбирают тела качения, например щарики. Расстояние между двумя плоскостями, про ходящими через центры соседних щариков параллельно торцам диска, одинаково. На фиг. 1 изображен инструмент для упроч нения впадины; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема обработки впадины. 92 Инструмент состоит из корпуса 1, деформирующих элементов 2, расположенных в криволинейных канавках 3 и 4. Канавки 3 и 4 начинаются на торцах 5 и 6 корпуса 1, а заканчиваются на расстоянии (0,1-0,3 8) tn от одного из торцов. Для реверсивных передач с одинаковой ншрузкой в прямом и обратном Направлении канавки заканчиваются на расстоянии 0,38 ttt от торца. Для нереверсивных передач с неравномерным распределением крутящих моментов в прямом и обратном направлении канавки заканчиваются на расстоянии 0,1-0,38 in от торца, обращенного к наиболее нагруженной стороне впадин;ы обрабатываемого колеса. На торце выполнены пазы 7 и 8, через которые ка навки заполняются деформирующими элементами 9 в виде тел качения, для предотвращения от выпадания которых установлены щтифты 10 и 11. При работе инструмент подается во впадину эуба и движется вдоль впадины с одновременным вращением вокруг овоей оси. Инструмент устанавливается так, что направление раскручивания канавок на оправке щпинделя станка является обратным направлению его вращения, причем само направление вращения является попутным по отнощению к подаче. Это обеспсивает направленность сдвиговой деформации поверхностного слоя впадины от переходной поверхности к центру впадины. Деформация обеспечивается за счет того, что профиль фасонной поверхности, создаваемый выступами деформирующих элементов, отличается от профиля впадины на величину натяга с учетом упругопластической деформации. Вся обрабатываемая поверхность обкатывается , причем канавки располагаются на поверхности таким образом, что расстояние по поверхности корпуса между двумя плоскостями, проходящими через центры соседних шариков, параллельно торцам корпуса, одинаково, что обеспечивает равномерное их расположение по отношению к обрабатываемой поверхности и, как следствие, одинаковую степень деформации всей поверхности впадины. Такая схема обработки позволяет достиг-, уть высокое качество и однородную степень еформации по всей поверхности впадины. Использование предложенного инструмента начительно Повышает долговечность упрочнямого ззбнглого колеса по изгибной прочности зубьев по сравнению с протогипом.

А- А

/ -5

1. ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ УПРОЧНЕ НИЯ ВПАДИН ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, выполн ный в виде диска, по периферии которого положены деформирующие элементы, о т л чающийся тем, что, с цепью повышения качества обрабатьшаемого колеса, на даске выполнены две криволинейные канавки под деформирующие элементы, причем начало каждой канавки расположено на соответствующем торце диска, а конгц 1 обеих канавок - на расстоянии

Фиг. г