PL49685B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wytwarzania igiel, walków walcowych, stozko¬ wych i innych elementów tocznych lozysk za po¬ moca walcowania ich na zimno bezposrednio z pre¬ ta oraz narzedzie do stosowania tego sposobu sta¬ nowiace walec profilowy ze zwojem srubowym.Elementy toczne lozysk majace postac walków lub igiel sa dotychczas wytwarzane za pomoca to¬ czenia na specjalnych automatach tokarskich dwu- uchwytowych, które umozliwiaja równoczesna ob¬ róbke obydwu powierzchni -czolowych (konców) tych elementów, natomiast elementy w postaci ku¬ lek, walków stozkowych itp. wykonywane sa najczes¬ ciej na kuzniarkach, przy czym po obróbce wstep¬ nej (toczeniu, prasowaniu) majacej na celu wstep¬ ne uksztaltowanie elementu sa one nastepnie pod¬ dawane operacjom obróbki cieplnej, szlifowania oraz docierania.Zasadnicza wada znanych dotychczas sposobów obróbki wstepnej elementów tocznych lozysk jest mala wydajnosc obróbki skrawaniem oraz stosun¬ kowo duze naddatki konieczne w przypadku obrób¬ ki plastycznej na kuzniarkach i powodujace znacz¬ ne zwiekszenie pracochlonnosci szlifowania.Ze wzgledu na olbrzymie ilosci produkowanych elementów tocznych i masowy charakter ich pro¬ dukcji czyniono próby zastapienia tych sposobów obróbki przez walcowanie. Badano na przyklad mozliwosc walcowania powierzchni czolowych ele¬ mentów cietych z preta w celu nadania im zada- 30 nego ksztaltu. Próby te nde doprowadzily jednak do pozytywnych rezultatów, poniewaz plynacy ma¬ terial powodowal tworzenie sie wglebien osiowych na [powierzchni czolowej walcowanych elementów.Stosowano równiez próby walcowania cietych walków, którym nadawano postepowy ruch sko¬ kowy za pomoca mechanizmu krzywkowego przy uzyciu walców7 zaopatrzonych w zwoje cylindrycz¬ ne o rosnacej wysoikosci grzebietu, ale równiez i te próby nie daly pozytywnych wyników, glównie z powodu braku ciaglosci procesu walcowania i niedokladnosci podawania elementów pod walce.Znany jest ta'kze sposób walcowania na goraco bezposrednio z preta kulek do lozysk tocznych za pomoca walców profilowych ze zwojem srubowym o wzrastajacym skoku, jednak w procesie tym wy¬ stepuje w chwili oddzielania sie walcowanej kuliki od preta odrywanie materialu powodujac niedo¬ kladnosci ksztaltu kulki.Powyzsze wady i niedogodnosci usuwa sposób obróbki wstepnej elementów tocznych lozysk, zwlaszcza walków ksztaltowych, polegajacy na walcowaniu tych elementów na zimno bezposred¬ nio z preta za pomoca narzedzia stanowiacego wa¬ lec ze zwojem srubowym o rosnacej wysokosci grzbietu i zwiekszajacym sie skoku (odleglosci miedzy kolejnymi zwojami), co zapewnia ciaglosc procesu walcowania i stala objetosc walcowanego materialu, eliminujac jego wplywy oraz ubytki a takze umozliwia nadanie obrabianemu materialo- 4968§3 49685 4 wi (pretowi) wymuszanego ruchu posuwowego.Profil zwojów walca jest przy tym zmienny i talk dobrany, ze powoduje stopniowe ksztaltowanie sie powierzchni czolowej wykonywanego elementu tocznego (na przyklad stozka lub czaszy kulistej), a równoczesnie ksztaltuje na tej -powierzchni nie¬ wielki stozek laczacy (kiel), który umozliwia wzmocnienie czesci roboczej narzedzia, przez zwiekszenie jej szerokosci. Kiel ten jest nastep¬ nie w dalszej czesci procesu Mwalcowywany od ksztaltowanej powierzchni czolowej.Jak wykazaly badania, sposób wytwarzania ele¬ mentów tocznych lozysk wedlug wynalazku umoz¬ liwia uzyskanie wydajnosci kilkakrotnie wiekszej w porównaniu do obróbki skrawaniem, a równo¬ czesnie znaczne zmniejszenie naddatków na obrób¬ ke w porównaniu do obróbki na kuzniarkach lub walcowania na goraco, eliminujac powstawanie braków, jak równiez umozliwiajac znaczne zwiek¬ szenie wytrzymalosci powierzchniowej wykonywa¬ nych elementów tocznych w porównaniu z proce¬ sem walcowania na goraco. Zaleta wynalazku jest równiez fakt, ze zmniejszenie naddatków na szli¬ fowanie umozliwia zachowanie korzystnej struk¬ tury warstwy zewnetrznej otrzymanej przez wal¬ cowanie.Wynalazek jest przykladowo wyjasniony na ry¬ sunku, na którym fig. 1 przedstawia sposób wal¬ cowania koncami stozkowymi za pomoca walca pro¬ filowego ze zwojem srubowym i walca gladkiego — w widoku z przodu, fig. 2 — ten sam sposób w wi¬ doku z góry, fig. 3 — sposób walcowania walków za pomoca dwóch walców ze zwojami srubowymi — w widoku z przodu, fig. 4— ten sam sposób, w widoku z góry, fig. 5 — narzedzie robocze ma¬ jace postac walca ze zwojem srubowym w widoku z przodu, fig. 6 — to samo narzedzie w widoku z góry, fig. 7, 8, 9 i 10 — sposób ksztaltowania czaszowej powierzchni czolowej igiel tocznych w kolejnych fazach procesu walcowania oraz od¬ powiadajace tym fazom przekroje poprzeczne zwo¬ ju srubowego narzedzia, fig. 11, 12, 13 i 14 — ko¬ lejne fazy walcowania igiel z koncami stozkowymi oraz odpowiadajace tym fazom profile zwoju na¬ rzedzia, fig. 15 — podtrzymke sluzaca do prowa¬ dzenia preta, z którego wykonywane sa elementy toczne w procesie walcowania w przekroju po¬ przecznym, a fig. 16 — te sama podtrzymke w wi¬ doku z boku, od strony narzedzia roboczego.Sposób wytwarzania elementów tocznych lozysk* zwlaszcza walków ksztaltowych, wedlug wynalaz¬ ku, polega na obróbce wstepnej tych elementów bezposrednio z preta za pomoca walcowania, przy czym jako narzedzie stosuje sie walec 1 zaopatrzo¬ ny w zwój srubowy 2. Charakterystyczna cecha konstrukcyjna tego walca jest wzrastajaca wyso¬ kosc (h2hih) i ciagla zmiana ksztaltu profilu zwoju, umozliwiajaca ksztaltowanie powierzchni czolowych wykonywanych elementów tocznych i ich oddzielenie w koncowej fazie operacji oraz wzrastajacy skok zwoju (l2li), dzieki któremu uzyskuje sie stala objetosc 'walcowanych elemen¬ tów zapobiegajaca powstawaniu wplywów materia¬ lu oraz jego ubytków, eliminujac mozliwosc pow¬ stawania braków.Pret 3, z którego wykonywane sa elementy tocz¬ ne 4 prowadzony jest wzdluz powierzchni prowa¬ dzacej 6 podtrzymki 5, która jest umieszczona wzgledem walca 1 w ten sposób, ze os preta znaj- 5 duje sie na linii prostej laczacej osie obydwu wal¬ ców 1 i 8. Do przenoszenia nacisków roboczych sluzy w przypadku przedstawionym na fig. 1 i 2 . gladki walec 8, natomiast w przypadku przedsta¬ wionym na fig. 3 i 4 podobny walec roboczy 1, za- io opatrzony w zwój srubowy 2, przy czym wzajem¬ ne ustawienie obydwu walców roboczych 1 (fig. 4) jest takie, ze zwoje 2a jednego z nich stanowia przedluzenie zwojów 2b drugiego.Ruch posuwowy jest nadawany pretowi 3 oraz 15 wykonanym z niego elementom tocznym 4 lozysk przez samo narzedzie, którego srubowe zwoje 2 powoduja wciaganie materialu w kierunku ozna¬ czonym na fig. 2 i 4 strzalka. Dzieki zachowaniu zasady' jednakowej objetosci walcowanych czesci 20 preta, szybkosc tego ruchu stanowi funkcje szyb¬ kosci obwodowej walca 1, przy czym jest ono tak dobrane, ze na jeden obrót walca pret przesuwa sie na odleglosc li odpowiadajaca skokowi pierw¬ szego zwoju srubowego, natomiast wykonane z nie- 25 go czesciowo elementy toczne 4 przesuwaja sie odpowiednio na odleglosc 12, 13 itd., odpowiadajace wzrastajacemu skokowi zwoju srubowego. Wydaj¬ nosc urzadzenia odpowiada wiec wykonaniu obrób¬ ki wstepnej jednego elementu tocznego, na jeden 30 obrót walca.Przedstawione przykladowo na fig. 5 i 6 narze¬ dzie sluzace do walcowania igiel o zakonczeniu so¬ czewkowym lub stozkowym, sklada sie z czesci walcowej 1 oraz ze zwoju srubowego 2 o wzrasta- 35 jacej wysokosci h, zmiennym profilu 2c, 2d, 2e, 2f oraz wzrastajacym skoku 1. W przypadku wal¬ cowania walków koncami czaszowymi ksztalt 2c profilu zwoju w czesci wstepnej (fig. 7), w której czesc robocza narzedzia styka sie. z pretem Obra- 40 bianym 3 jest tak dobrany, ze w dolnej czesci ksztaltuje wstepnie powierzchnie czaszowa 9 kon¬ cówki walka, a w górnej — kly 10 laczace dwa sa¬ siednie walki i przeznaczone do odwalcowania.W nastepnej czesci 2d (fig. 8) zwój ma w czesci 45 dolnej ksztalt stanowiacy odwzorowanie czaszowej powierzchni 9, natomiast w czesci górnej sluzy do rozszerzenia i zmniejszenia srednicy oraz zwieksze¬ nia dlugosci stozkowych klów lOa. Umozliwia to wzmocnienie czesci roboczej zwoju 2d, wskutek 50 zwiekszenia jego szerokosci.W czesci 2e (fig. 9) zwój ma z jednej strony ksztalt umozliwiajacy odwalcowanie kla stozkowe¬ go lCa, z którego powstaje grzybek lOb stanowiacy odpad materialu, a równoczesnie uksztaltowanie calej powierzchni czaszy kulistej 9. Powierzchnia czolowa sasiedniego walka (na fig. 9 walek lewy) pozostaje przy tym niezmieniona.W czesci 2f (fig. 1,0) zwój ma profil odwrotny w stosunku do profilu 2e, który umozliwia odwal- 60 oowanie grzybka lOb z drugiej (na fig. 10 lewej) powierzchni czaszowej 9 sasiedniego walka.W przypadku walcowania walków z koncami stozkowymi w czesci wstepnej (fig. 11) zwój 2c ma w przekroju ksztalt trójkatny umozliwiajacy 65 wstepne uksztaltowanie powierzchni stozkowej 949685 5 konców obydwu walków oraz klów 10 przezna¬ czonych do odwalcowania.W czesci 2d zwój ma profil (fig. 12), umozliwia¬ jacy uksztaltowanie powierzchni stozkowej 9 oraz czesci -powierzchni czolowej plaskiej, a równoczes- 5 nie stozkowych klów lOa przeznaczonych do od¬ walcowania, natomiast w czesciach 2e i 2f (fig. 13 i 1,4) — ksztalt umozliwiajacy odw-alcowanie tych klów stozkowych lOa, z których powstaja grzybko¬ we odpady lCb, a równoczesnie uksztaltowanie ca- id lej powierzchni stozkowej i czolowej 9 konców obydwu walków.Podtrzycmika 5 sluzaca do prowadzenia preta 3 oraz czesciowo obrobionych elementów tocznych 4 przedstawiona na fig. 15 i 16 jest zaopatrzona w 15 powierzchnie prowadzace 6 oraz w wyciecia 7, umozliwiajace wejscie zwoju 2 w glab materialu preta 3.Sposób obróbki wstepnej wedlug wynalazku oraz narzedzie do stosowania tego sposobu moze 20 znalezc równiez zastosowanie do masowego wy¬ twarzania innych elementów konstrukcyjnie po¬ dobnych do elementów tocznych lozysk, na przy- 3. klad kolków stozkowych i cylindrycznych, pocis¬ ków i-tp. 25 PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób wytwarzania elementów tocznych lo- 30 zysk zwlaszcza walków, igiel i barylek bezpo¬ srednio z preta za pomoca walcowania walcem ze zwojem srubowym o zwiekszajacej sie wy¬ sokosci skoku zwoju, znamienny tym, ze ele¬ menty te wykonuje sie na zimno, przy czym po- 35 6 wierzchnie boczne zwoju srubowego (2) walca (1) ksztaltuje sie powierzchniami czolowymi (9) tych elementów (4). Narzedzie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1, do walcowania dgiel z koncami czaszowymi (9), znamienne tym, ze jego zwój (2) w czesci wstepnej (2c) ma u dolu ksztalt stanowiacy odwzorowanie ksztaltu walcowanej powierzchni czaszowej (9) obydwu stykajacych sie ze soba konców igiel (4), a u góry profil ksztaltujacy stozkowe kly (10) przeznaczone do odwalcowa- miia, w czesci srodkowej (2d) ma w czesci dol¬ nej ksztalt stanowiacy odwzorowanie po¬ wierzchni stozkowej (9), a u góry profil powo¬ dujacy zmniejszenie srednicy i zwiekszenie dlu¬ gosci stozkowych klów (10a), a w czesciach kon¬ cowych (2e i 2f) — ksztalt stozka scietego, slu¬ zacego do odwalcowainia kolejnych klów (lOa) i ostatecznego uksztaltowania powierzchni cza- szowych (9) konców obydwu stykajacych sie igiel (4). Odmiana narzedzia do stosowania sposobu we¬ dlug zastrz, 1, do walcowania igiel 1z koncami stozkowymi, znamienna tym, ze w czesci wstep¬ nej (2d) zwój ma profil ksztaltujacy wstepnie stozkowe powierzchnie (9) konców obydwu sty¬ kajacych siie ze soba igiel (4), w czesci srodko¬ wej (2d) profili ksztaltujacy czesciowo po¬ wierzchnie czolowe (9) konców igiel oraz kly stozkowe (10a), w czesciach koncowych (2e i 2f) ksztalt umozliwiajacy odwaloowantie klów stoz kowych (lOa) i ostateczne uksztaltowanie po¬ wierzchni stozkowych i czolowych (9) obydwu stykajacych sie ze soba igiel (4). I4968549685 Zb 2a olo Fig 3 Fig. 44968549685 4 ta 2£ 9 Fig. 9 Fig. to49685 ZG ,,Ruch" W-wa, zam. 415-65 naiklad 250 egz. PL