Устройство для ультразвукового упрочнения зубчатых колес Советский патент 1987 года по МПК B21H5/02 

Изобретение относится к обработке металлов давлейием.

Целью изобретения является упрощение конструкции устрой ства, а так- .же увеличение его производительности и повышение д-очности.

На фиг.1 изображено устройство,, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - вид Б на 4 ИГ.З.

Устройство содержит ультразвуковой генератор 1,- электрически соединенный с магнитострикционным преобразователем 2, припаянным к конденсатору 3, на свободном конце которого выполнен инструмент 4 в виде цилиндрического зубчатого колеса внешнего зацепления. В зацеплении с Ш1струментом 4 находятся обрабатываемые JQ и по одному из каждой пары связываются с оправками 6 пружинами 7. кручения, после чего оправки 6 устанавлизубчатые колеса 4, попарно установленные на оправках 6 таким образом, что одно из них жестко связано с оправкой 6, а другое свободно вращается на оправке 6 и связано с ней по- средством пружины 7 кручения.Оправки 6 установлены в фасонных пальцах 8 и вместе с ними могут вращаться вокруг оси, являющейся осью симметрии

ся с оправками 6 пружинами 7. кручения, после чего оправки 6 устанавливаются в фасонные пальцы 8. При этом подвижные планки 26 находятся, напри- 25 мер, в верхнем положении (фиг.4), что обеспечивает при вращении одного из винтов 13 по часовой стрелке перемещения всех кронштейнов 10 от периферии планшайбы 11 к ее центру при левой

при установке на оправках этих зубча- 30 нарезке винтов 13, так как гайки тых колес. Пальцы 8 установлены на оказываются застопоренными. При

вращении одного из винтов 13 против часовой стрелки гайки 12 вращаются вокруг своих осей совместно с винтами 13 и передают вращение пальцам 8 через люфтовыборочные зубчатые колеса 17. Таким образом обрабатываемые зубчатые колеса 5 (например.

подшипниках качения 9 с возможностью осевых перемещений и поворота в кронштейнах 10, которые, в свою очередь, смонтированы на планшайбе 11 и могут .перемещаться по ней в направляющих (например, типа ласточкин хвост) в радиальном направлении с помощью гаек 12 и винтов 13, связанных между собой посредством паразитного конического зубчатого колеса 14, нахо) щегося в зацеплении с установленньпуш на концах винтов 13 коническими зубчатыми колесами 15.Между соответству35

косозубые) могут быть введены в за- Q цепление с прямозубым инструментом 4. При нижнем расположении планок 26 поворотные собачки 22 и 23 взаимодействуют с другими храповыми колесами блоков 19 и 20 и при вращении

ющими торцами пальцев 8 и кронштейнов 45 13 по часовой стрелке происхо- 10 установлены пружины сжатия 16. На пальцах 8, кроме того, установлены люфтовыборные зубчатые колеса 17, передающие пальцу 8 момент посред- .ством подпружиненного шарика 18 и не 50 ограничивающие осевых перемещений пальцев 8. Гайки 12 установлены в кронштейнах 10 с возможностью вращения вокруг собственной оси и имеют на периферии зубья а, находящиеся 55 в зацеплении с зубьями люфтовыбор- ных зубчатых колес 17. На гайках 12 жестко установлены блоки 19 из двух

дит поворот пальцев 8, а при их вращении п зотив часовой стрелки - перемещение кронштейнов 10 от.центра планшайбы 11 rf ее периферии. Вращения одного из винтов 13 достаточно, поскольку все другие винты связаны с ним посредством зубчатых колес

14 и 15, После того, как обрабатыва- ,емые зубчатые колеса 5 будут введены в зацепление с инструментом 4 планшайбу -11 поворачивают с тем,чтобы добиться закручивания пружин 7 на угол, обеспечивающий требуемый нагружающий момент в замкнутых контухраповых колес

б.и в с встречным

направлением зубьев, а на винтах 13 - аналогичные блоки 20 из -храповых колес г и д, имеющие возможность перемещаться вдоль винтов 13 и передающие им крутящий момент с помощью шариков 21. С блоками храповых колес 19 и 20 взаимодействуют поворотные собачки 22 и 23, занимающие определенное положение под дей- .ствием пар пружин 24 и 25, закрепленных на подвижных планках 26, фиксируемых стопорами 27. Свобода вращения оправок 6 ограничивается храповыми

механизмами 28.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемые зубчатые колеса 5 устанавливаются попарно на оправки 6

и по одному из каждой пары связываются с оправками 6 пружинами 7. кручения, после чего оправки 6 устанавликосозубые) могут быть введены в за- цепление с прямозубым инструментом 4. При нижнем расположении планок 26 поворотные собачки 22 и 23 взаимодействуют с другими храповыми колесами блоков 19 и 20 и при вращении

13 по часовой стрелке происхо

дит поворот пальцев 8, а при их вращении п зотив часовой стрелки - перемещение кронштейнов 10 от.центра планшайбы 11 rf ее периферии. Вращения одного из винтов 13 достаточно, поскольку все другие винты связаны с ним посредством зубчатых колес

14 и 15, После того, как обрабатыва- ,емые зубчатые колеса 5 будут введены в зацепление с инструментом 4 планшайбу -11 поворачивают с тем,чтобы добиться закручивания пружин 7 на угол, обеспечивающий требуемый нагружающий момент в замкнутых конту

pax. Оправки 6 при этом фиксируются от поворота стопорами 28. Затем одно из каждой пары зубчатых колес 5 жестко закрепляется на оправке 6 и планшайбе 11 сообщается движение в противоположном направлении. Одновр менно электромагнитные колебания ультразвукового генератора 1 преобразуются в механические преобразователем 2 и сообщаются через концентратор 3 инструменту 4. Обкатывание зубчатых колес 5 относительно инструмента 4 продолжается до окончания процесса обработки, после чего генератор 1 выключается и упрочненные колеса 5 заменяются подлежащими упрочнению, и цикл обработки П9вто - ряется.

Использование изобретения позволяет повысить качество обработки зубчатых колес ультразвуком и упростить конструкцию.

Формула изобретения

1. Устройство для ультразвукового упрочнения зубчатых колес, содержащее инструмент в виде цилиндрического зубчатого колеса внешнего зацепления, две оправки для попарной установки обрабатываемых зубчатых колес, кронштейны с поворотными фасонными пальцами, размещенные с

333462

возможностью радиального перемещения посредством винтовой пары, планшайбу, установленную с возможностью враще- (- ния вокруг своей оси, механизм фиксации и реверса кронштейнов и преобразователь колебаний инструмента, о т- личающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения

точности и производительности, фасонные пальцы установлены в кронштейнах с возможностью осевых перемещений, а устройство снабжено пружинами сжатия, установленными между торцами

кронштейнов и фасонных пальцев, механизмом синхронизации перемещения кронштейнов, выполненным в вцде конической зубчатой передачи с паразитной шестерней, установленной с .возможностью вращения в планшайбе, и смонтированными в кронштейнах дополнительными зубчатыми колесами для взаимодействия с гайкой винтовой па- ры, причем механизм фиксации и реверса выполнен в виде четырех храповиков, два из которых предназначены для попеременного ограничения хода гайки, а два других - для кинематической связи с кронштейнами.

2. Устройство по П.1, отличающееся тем., что кинематическая связь храпо виков с кронштейнами выполнена в виде подпружиненных планок и поворотных собачек.

Ю -т

17

фие.Ч

.3

ВидВ

фце.

fO

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при упрочнении зубча- тых колес. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение производительности. Обрабатываемые зубчатые колеса устанавливаются на оправках и с инструментом образуют замкнутые контуры, нагружаемые пру сина- ми кручения. Фасонные пальцы, смонтированные в кронштейнах, перемещаются в радиальном направлении по планшайбе с помощью пары винт - гай-„ ка. Между торцами пальцев и кронштейнов установлены пружины, обеспечивающие самоустановку зубчатых колес в процессе обработки, а на пальцах - люфтовыборные зубчатые колеса. На винтах имеются блоки из двух взаимодействующих с собачкой храповых колес с В1стречным направлением зубьев, которым винты сообщают вращение. При вращении планшайбы происходит обкатывание имеющих возможность самоустановки зубчатых колес относительно колеблющегося с ультразвуковой частотой инструмента. Количество позиций для установки обрабатываемых зубчатых колес может быть любым. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. СП с I со со со