Способ формообразования зубчатых профилей Советский патент 1987 года по МПК B21H5/00 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении шлицевых и зубчатых профилей изделий пластическим деформированием в холодном состоянии.

Целью изобретения является повышение стойкости формообразующего инструмента за счет уменьшения усилий деформирования.

Спосаб осуществляют следующим образом.

Производят предварительную деформацию заготовки с образованием на ней поверхности выступов и впадин с определенной степенью предварительной деформации

D

SblCT

D.

21п

D

йпад

при которой появление эффекта Баушингера максимально. С учетом этого диаметра окружностей выступов и впадин можно определить по формулам ;

D

SblCT

D,

0,01

впад

D,/I

0.01

где D

D

быст

йпаД D,

1

диаметр окружности выступов;

диаметр окружности впадин;

исходньш диаметр, заго- товки;

основание натурального логарифма.

Затем производят окончательное формообразование зубчатых профилей. Предварительно деформированную заготовку и формообразующий инструмент ориентируют таким образом, чтобы на зуб инструмента приходился выступ за50

готовки. Тогда при окончательном фор- 45 учетом эффекта Ваушингера, радиальное мообразовании накатыванием на месте впадины на заготовке формируется выступ, а на месте выступа впадина, т.е. происходит смена знака пластической деформации. При появлении эффекта Баушингера снижение предела текучести , для сталей достигает 15-20%, что, в свою очередь, позволяет снизить усилия деформирования и повысить стойкость формообразующего инструмента.

Пример. Требуется получить v зубчатый профиль накатыванием для цилиндрического зубчатого колеса с моусилие накатьшания составляет ,5-25,5-258 23026 кг,

т.е. уменьшается на 15%.

Данный способ позволяет уменьшить усилия деформирования на 10-15% и увеличить стойкость формообраззпощего инструмента на 15-20%; может быть ис- 55 пользован при формообразовании зубчатых профилей труднообрабатьшаемых материалов и при накатьшании зубчатых профилей с модулем т 1,5-2 мм. Кроме того, способ может быть реализован

Овп.,

дулем мм, шириной колеса мм, числом зубьев , Материал заготовки сталь 40Х ГОСТ 4543-71 с пределом

текучести (j 30 кг/мм (после отжига). Исходный размер заготовки D мм.

В первом перекоде заготовку предварительно обкатьшают специальным

накатным инструментом с образованием на ней поверхности выступов и впадин. Диаметр окружности выступов составляет D gjj||, 1 121,2 мм, диаметр окружности впадин равен

118,8 мм.

Во втором переходе заготовку обка- тьшают стандартным накатным инструментом. Заготовку и инструмент ориен-- тирутот таким образом, чтобы на зуб

инструмента приходился выступ заготовки. Тогда при накатывании на месте впадины на заготовке формируется выступ, а на месте выступа - впадина, т.е. появляется эффект Баушингера.

При появлении эффекта Ваушингера предел текучести материала заготовки G(),2 уменьшается до 25,5-26,5 кг/мм .

Радиальное усилие накатьшания меж- но определить по формуле

Р

к

де Р

Со

FKсреднее удельное давление} Р,р(3,5-4)5„, ; площадь поверхности соприкосновения, для данного зацепления Р 258мм2. Радиальное усилие накатывания без использования эффекта Баушингера сос- тавляет

,.258 27090 кг. По предлагаемому способу, т.е. с

учетом эффекта Ваушингера, радиальное

усилие накатьшания составляет ,5-25,5-258 23026 кг,

т.е. уменьшается на 15%.

Данный способ позволяет уменьшить усилия деформирования на 10-15% и увеличить стойкость формообраззпощего инструмента на 15-20%; может быть ис- пользован при формообразовании зубчатых профилей труднообрабатьшаемых материалов и при накатьшании зубчатых профилей с модулем т 1,5-2 мм. Кроме того, способ может быть реализован

313625524

при любой известной схеме накатыва- уменьшения усилий деформирования т ния.при холодном формообразовании зубчаФормула изобретения . профилей, формирование на предварительной стадии выступов и впадин

Способ формообразования зубчатых на поверхности заготовки осуществля- профилей, при котором на предвари- ют со степенью деформации, ниже кри- тельной стадии на поверхности заготов- тической, а окончательноТ сГрмообра- ки образуют выступы и впадины формооб- зование осуществляют с изнене ием разующим инструментом, с последующим Q знака пластической деформации фор- окончательным формообразованием, мируя на месте предварителОо обраотличающийся тем, что, зованной впадины выступ, а нз месте с целью повышения стойкости за счет выступа - впадину. - |

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении рубчатых профилей. Цель изобретения повьшение стойкости накатного инструмента. Для этого сначала на заготовке с критической степенью деформации образуют поверхность выступов и впадин, зйтем производят окончательное формообразование зубчатых профилей. Заготовку и инструмент ориентируют таким образом, чтобы на зуб инструмента йриходился выступ заготовки. Тогда при накатывании на месте впадины на заготовке будет сформирован выступ, а на месте в 1ступа - впадина, т.е. проявится зффект Бау- шингера. При этом усилие деформирования снижается на 10-15%, а стойкость формообразующего инструмента увеличивается на 15-20%, (Л 35 Ю :я :л ю