Инструмент для калибровки и упрочнения зубьев зубчатых колес Советский патент 1982 года по МПК B21H5/00 

1

Изобретение относится к обраоотке металлов давлением и может быть ис- пользовано при изготовлении и упрочнении зубьев зубчатых колес.

Известен инструмент для калибровки и упрочнения, зубьев зубчатых колес, выполненный в виде ролика с профилированной поверхностью, имеющего в сечении форму зуба СП.

Недостатком инструмента является то, что он не обладает адаптационны.ми свойствами из-за конструктивного использования в виде жесткой, цельной детали.

Известен также инструмент для калибровки и упрочнения зубьев зубчатых колес, выполненный в виде ро- лика, включакМцего опору и установленные на ней боковые, внутренние и замыкающие пластины 2 Недостатком этого инструментаявляется трудность не 3.мои с ц| МО го регулирования радиапьных нагрузок с поМОЩЬЮ пружинных элементов. Этот недостаток, общий для класса таких пружин, заключается в том, что пружины работают при осевой нагрузке и не регулируются в случае радиальных нагрузок. В результате использования известного инструмента .при больших изгибающих нагрузках может происходить переупрочнение переходной зоны зуба при контакте с инструментом в радиальном направлении.

Цель изобретения - повышение качества путем регулирования обрабатываемых колес.

Поставленная цель достигается тем, что инструмент для калибровки и упрочнения зубьев зубчатых колес, выполненный в виде ролика, имекмцего опору и установленные на ней боковые, внутренние.и замыкающие пластины, снабжен упругим элементом, размещенным между внутренними пластинами и выполненным в виде набора тарельчатых пружин и расположенной между пру39жинами по оси симметрии ролика плоской шайбой, при этом внутренние пла тины выполнены составными из двух контактирующих между собой, по конической поверхности частей. На. чертеже показан инструмент, разрез. Инструмент для калибровки и упро нения зубьев выполнен ввиде ролика и состоит из опоры 1, внутренних пластин 2 и замыкающих пластин 3. П этом внутренние пластины выполнены составными из двух частей: из конических шайб k и конических колец 5. Конические кольца 5 связаны штифта и 6. Между внутренними коническими шайбами j установлены тарельчатые пружины 7. Тарельчатые пружины 7 установлены в противоположных друг др гу направлениях и совместно с внуТ,ренними ш;айбами и плоской шайбой 8 образуют клиИопружинный блок. Инструмент работает следующим образом. Во впадину между двумя смежными зубьями 9, закаленными секторной зачалкой токами высокой частоты с об,, )ывом закаленного слоя 10 устанавливают инструмент и сообщают ему тех нблогическое усилие Р, вызывающее изгибную составляющую (силы Pj/) в . радиальном направлении. Инструмент перемещают вдоль впади ны зубчатого колеса, обеспечивая упрочнение по всей длине зубьев. Аналогично повторяют процесс для всех впадин. При перемещении инструмента под действием технологического усилия Р на ось ролика, он.перемещается в радиальном направлении регулируя радиальную нагрузку. Это происходит за счет взаимодействия клин.овых пар, образованных замыкающей пластиной 3 движущейся вверх и внутренних пластин 2, движущихся в осевом направлении навстречу друг другу. Внутренние KOHycHbie шайбы совместно с плоской шайбой опираются на секционные тарельчатые пружины 7, образуя общий клинопружинный блок, который преобразует радиальную нагрузку на замыкающей пластине 3 в осевую нагрузку на пружинах J, регулируя тем самым нагрузку инструмента в радиальном направлении. За счет подбрра углов и расчета сипы трения в кли-новых парах.можно осуще : впять заданное саморегулирование инструмента. Так,при упрочнении зубьев, закаленных секторной закалкой т.в.ч. до твердости HRC 60 ед., изготовленных из стали 5ХН, технологическое усилие изгиба РИ необходимо увеличить в 1,5-2,0 раза в связи с возрастающей прочностью зубьев, а твер з материала в зоне переходных кривых остается на уровне исходной (НВ 250 ед), что требует пропорционального снижения радиальных нагрузок, иначе возникает (при использовании нерегулируемого инструмента) переупрочнение, перенаклеп поверхности и отслаивание металла. Использование данного инструмента позволяет устранить опасность перенаклепа и тем самым повысить нагрузочную способность зубьев за счет регулируемого изменения радиальной составляющей нагрузки Рц в зоне контакта инструмента с деталью. Инструмент позволяет выполнить высокоэффективные операции упрочнения известного способа и одновременно дает возможность повысить эффект упрочнения за счет регулирования радиальной составляющей нагрузки упрочнения, в результате Значительно снижается опасность переупрочнения материала в основной зоне концентрации 1апряжений у переходных кривых зубьев. Формула изобретения Инструмент для калибровки и упрочнения зубьев зубчатых колес, выполненный в виде ролика., имеющего опору и установленные на ней боковые, внутренние и замыкающие пластины, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обрабатываемых колес, он снабжен упругим элементом, размещенным между внутренними пластинами и выполненным в виде набора тарельчатых пружин, и расположенной между пружинами по оси симметрии ролика плоской шайбой, при этом внутренние пластины выполнены составными из двух контактирующих между собой по конической поверхности частей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 616017, кл. В 21 Н 5/00, 06.03.72. 2.Авторское свидетепьство СССР по заявке № 2 86263, кл. Р Л И 5/00, 16.05.77 (прототип).