Устройство для газопламенной закалки кулачков Советский патент 1988 года по МПК C21D1/08 

4

О

со

05 Oi

Изобретение относится к металлоой- рабатываюп1ей промышленности и пред- натмачено для закалки кулачков и других деталей непрерывно-последовательным способом,

Цель изобретения - повьпиение качества закалки путем поддержания пос- TOHiiHou линейной скорости закалки на протяжении всего процесса обработки.

Яа фиг.1 представлена принципиальная схема устройства для газопламенной закалки кулачков; на фиг.2 - схема механизма управления приводом вала

Устройство для газопламенной за- калки кулачков включает в себя смонтированные на основании параллельные валы 1 и 2 (фиг.1}, на одном из которых крепится обрабатываемый кулачок 3, на другом - сменный копир 4, электродвигатель 5, газопламенную горелку 6 с поворотной рукояткой для ориентации ее относительно обрабатываемой поверхности, механизм перемещения горелки, включающий каретку 7 с роликом 8, груз 9 силового замыкания ролика со сменным копиром 4, механизм 10 ручного перемеще1гия каретки, направляющую II и механизм 12 управления приводом валов, смонтиро- ваньгый на каретке.

Механизм управления приводом валов включает в себя укрепленные на каретке три направляющие, две из которых- направляющие 13 и 14 (фиг.2), парал- лельнь направлению перемещения каретки, а третья направляющая 15 - перпендикулярна, три ползуна 16-18 с пазами установленные в этих направляющих, кулису 19, смонтированную на каретке, установленные в-пазах полузнов 16 и 17 сухари 20 и 21 с пальцами, винтовое средство 22 фиксированного перемещения сухаря 20, потенциометр 23, закрепленный на каретке и электричес- ки связанный с электродвигателем, зубчато-реечную пару 24, зубчатое колесо которой установлено на валу сердечника потенциометра, а рейка закреплена на ползуне 18, две зубчатые параллельные рейки 25 и 26, первая из которых жестко закреплена на направляющей 11, а вторая - на ползуне 16, и размещенный между рейками блок зубчатых колес 27, ось вращения которого закреплена на каретке, кривошип 28, связанный с ползуном 17 и закрепленный на оси поворота 0 горелки. Расстояния X,, Х и Xi, соотг

- -Q

а.

15 2025 п

-, , .. . 35

55

ветствуют перемещениям ползунов 16, 17 и 18, а расстояние S - фиксированному перемещению сухаря 20.

При изменении радиуса закаливаемого кулачка R каретка 7 перемещается по направляющей 11, при этом от зубчатой рейки 25 через блок зубчатых колес 27 движение передается ползуну .16, который через сухарь 20, кулису 19, сухарь 21 и ползун 18 поворачивает потенциометр и изменяет частоту вращения электродвигателя.

Таким образом, при любых расстояниях X OD, Х ЛВ, XJ ОВ, исходя из подобия треугольников ОВА и ODC, соблюдается соотношение

., X 1 X -г

S -- const.

3

Устройство для газопламенной закалки кулачков включает также клино- ременную передачу 29 (фиг.1), червяч- ньвЧ редуктор 30, зубчатые колеса 31- 34, блок 35 регулирования, пульт 36 управления, шкалу 37 скоростей закалки (фиг,2) и винт 38 с рукояткой,

-Устройство работает следующим образом.

От электродвигателя 5 через клино- ременную передачу 29, червячный редуктор 30 и зубчатые колеса 31-34 вращение передается валам 1 и 2 с планшайбами. Таким образом, обрабатываемый кулачок 3 и сменный копир 4 вращаются синхронно. При изменении радиуса профиля R сменного копира движение передается каретке 7 с закрепленной на ней газопламенной горелкой 6, Силовое замыкание ролика 8 со сменным копиром осуществляется грузом 9. Таким образом, расстояние от горелки до закаливаемой поверхности остается постоянным.

При изменении угла давления закаливаемого кулачка оператор поворачивает горелку для обеспечения постоянства угла атаки пламени и закалочной воды. Устанавливая сухарь 20 на расстояние S при помощи средства 22 его фиксированного перемещения путем вращения винта 38, задается требуемая скорость закалки по шкале 37 скоростей закалки. При этом через кулису 19 при помощи пальцев сухарей 20 и 21 дБ1-1жение передается ползуну 18, перемещающемуся в направляющей 15. Этот ползун через зубчатое колесо зубчатой пары 24 поворачивает сердеч3

ник потенциометра 23, который через блок 35 регулирования устанавливает необходимую частоту вращения электродвигателя.

При повороте закалочного наконечника на угол V кривошип 28 перемещает ползун 17, движущийся в направляющей 14, на расстояние Х, ОВ cosy. От ползуна 17 через сухарь 21 с паль- цем и кулису 19 движение передается ползуну 18, который поворачивает потенциометр и изменяет частоту вращения электродвигателя, причем это изменение происходит по закону косину- са:

14

2/fRji cos 2 const.

Kj

тQ15

07966

с роликом, средство для силового замыкания ролика со сменным копиром и механизм управления приводом валов, отличающееся тем, что, с целью повьппения качества закалки путем поддержания постоянной линейной скорости закалки на протяжении всего процесса обработки, транспортный орган механизма перемещения горелки вьтолнен в виде каретки, смонтированной на основании посредством направляющей, а механизм управления приводом валов включает укрепленные на каретке три направляющие, две из которых параллельны направлению перемещения каретки, а третья - перпендикулярна, установленные в этих направляющих три ползуна с выполненными

Изобретение относится к металлообрабатывающей промьшшенности и предназначено для з акалки кулачков и других деталей непрерывно-последовательным способом. Цель изобретения - повышение качества закалки путем поддержания постоянной линейной скорости закалки на протяжении всего процесса обработки. Сущность изобретения заключается в том, что устройство имеет механизм управления приводом валов, при помощи которого задается и автоматически поддерживается неизменной технологически необходимая скорость закалки при изменении радиуса и угла давления закаливаемых кулачков. В результате использования изобретения повышается срок службы изделий за счет повьшения их поверхностной твердости, 2 ил. да

Устройство имеет возможность рабо- 2о перпендикулярно направлению их перетать и при отсутствии кулачка - копира. Для этого предусмотрен механизм 10 ручного перемещения каретки, причем и в этом случае при изменении раосуществляетсяния, . Полная

30

35

диуса и угла поворота горелки поддер- 25 ми средство фиксированного перемеще- живается постоянство линейной скорости закалки.

Включение и выключение устройства

на пульте 36 управлезакалка осуществляется за один оборот кулачка,

По сравнению с известным предлагаемое устройство дает более высокое качество обработки, так как обеспечивается технологически необходимая скорость закалки на протяжении всего цикла. В результате применения газопламенной поверхностной закалки износостойкость закаливаемых изделий повышается в 3-4 раза.

Формула изобретения

Устройство для газопламенной закалки кулачков, содержащее смонтированные на основании параллельные валы, один из которых предназначен для крепления на нем обрабатываемой детали, сменный копир, закрепленный на другом валу, привод валов, включающий электродвигатель газопламенную горелку с поворотной рукояткой для ориентации ее относительно обрабатываемой поверхности, механизм перемещения горелки с транспортньгм органом

40

45

50

ния сухарей по направляющему пазу соответствующего ползуна, потенциометр, закрепленный на каретке и электрически связанный с электродвигателем привода валов, зубчато-реечную пару, зубчатое колесо которой установлено на валу сердечника потенциометра, а рейка закреплена на смонтированном на перпендикулярной направлению перемещения каретки направляющем ползуне, узел передачи движения от каретки к ползуну, несущему сухарь, связанный со средством его фиксированного перемещения, которое включает две зубчатые параллельные рейки, одна из которых жестко закреплена на основа- НИИ, а другая - на ползуне, и размещенного между рейками блока зубчатых колес, ось вращения которого закреплена на каретке, при этом палец связанного со средством фиксированного перемещения первого сухаря размещен на пазу кулисы, палец второго сухаря размещен в пазу кулисы н пазу ползуна, связанного посредством зубчато- то-реечной пары с поте}1циометром, а ползун, несущий второй сухарь, кинематически связан с поворотной рукояткой горелки пocIieдcтвoм жестко с ней связанного кривощипа.

мещения пазами, смонтированную на каретке кулису, установленные в направляющих пазах ползунов одного направления перемещения сухари с пальца0

5

5 ми средство фиксированного перемеще-

0

5

0

ния сухарей по направляющему пазу соответствующего ползуна, потенциометр, закрепленный на каретке и электрически связанный с электродвигателем привода валов, зубчато-реечную пару, зубчатое колесо которой установлено на валу сердечника потенциометра, а рейка закреплена на смонтированном на перпендикулярной направлению перемещения каретки направляющем ползуне, узел передачи движения от каретки к ползуну, несущему сухарь, связанный со средством его фиксированного перемещения, которое включает две зубчатые параллельные рейки, одна из которых жестко закреплена на основа- НИИ, а другая - на ползуне, и размещенного между рейками блока зубчатых колес, ось вращения которого закреплена на каретке, при этом палец связанного со средством фиксированного перемещения первого сухаря размещен на пазу кулисы, палец второго сухаря размещен в пазу кулисы н пазу ползуна, связанного посредством зубчато- то-реечной пары с поте}1циометром, а ползун, несущий второй сухарь, кинематически связан с поворотной рукояткой горелки пocIieдcтвoм жестко с ней связанного кривощипа.

/ / .31 31 за 19

Ц)иг.1

4