RU2081184C1

RU2081184C1 - Machine for hardening of large-size parts with high-frequency heating

Info

Publication number: RU2081184C1
Application number: RU9393044279A
Authority: RU
Inventors: Екатерина Петровна Шитко; Татьяна Владимировна Деминова; Илларион Емельянович Клешня
Original assignee: Кременчугский автомобильный завод
Priority date: 1993-09-07
Filing date: 1993-09-07
Publication date: 1997-06-10

Abstract

FIELD: induction heating applicable in heat treatment of large-size parts with a wide range of part type-sizes. SUBSTANCE: machine for hardening of large-size parts has bed, mechanism for installation, registration and fixing of parts in form of post with vertical guides and carriage secured to guides with upper and lower centers. Power drive secured inside the post with rod, whose one end is rigidly connected through bracket to carriage, high- frequency step-down transformer, adapter for installation of changeable induction heater, and machine control system. Upper center is made in form of body and spring-loaded tail spindle, and lower center, in form of spindle and body accommodating hydraulic motor connected with spindle through reducing gear. Carriage has rollers mutually perpendicular to one another with T-shaped recesses for installation of regulated centers movable relative to carriage. EFFECT: higher efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к индукционному нагреву и может быть использовано для термообработки крупногабаритных деталей в широком диапазоне типоразмеров. The invention relates to induction heating and can be used for heat treatment of large parts in a wide range of sizes.

Известен станок для закалки крупногабаритных деталей с нагревом токами высокой частоты [1] содержащий станину, механизм установки, базирования и фиксации деталей в виде стойки, подвижной каретки с верхним центром в виде корпуса с пинолью, нижнего центра и силового привода, высокочастотный понижающий трансформатор и, закрепленный на его вторичной обмотке переходник, для установки сменного индуктора, систему управления работой станка. A known machine for hardening large-sized parts heated by high-frequency currents [1] comprising a bed, a mechanism for installing, basing and fixing parts in the form of a rack, a movable carriage with an upper center in the form of a housing with a pinole, lower center and power drive, a high-frequency step-down transformer and, an adapter fixed to its secondary winding, for installing a replaceable inductor, a machine operation control system.

Недостатком известного станка является сложность его конструкции и некачественная обработка детали, поскольку индуктор ведется вдоль кромки детали, подвергаемой термообработке. A disadvantage of the known machine is the complexity of its design and poor-quality processing of the part, since the inductor is along the edge of the part subjected to heat treatment.

Известна также конструкция станка для закалки крупногабаритных деталей с нагревом токами высокой частоты, выбранная в качестве прототипа [2] содержащая станину, механизм установки, базирования и фиксации деталей в виде стойки, подвижной каретки с верхним центром в виде корпуса с пинолью, нижнего центра и силового привода, высокочастотный понижающий трансформатор и, закрепленный на его вторичной обмотке переходник, для установки сменного индуктора, систему управления работой станка. Also known is the design of the machine for hardening large-sized parts with heating by high-frequency currents, selected as a prototype [2] containing a bed, a mechanism for installing, basing and fixing parts in the form of a rack, a movable carriage with an upper center in the form of a body with a quill, lower center and power drive, a high-frequency step-down transformer and an adapter fixed to its secondary winding for installing a replaceable inductor, a machine operation control system.

Недостатками известного станка являются:
сложность конструкции станка;
при подготовке станка к работе необходимо затратить значительное время для наладки его элементов, в зависимости от типа обрабатываемой детали;
некачественная обработка детали, поскольку индуктор подводится к закаливаемой зоне обрабатываемого вала.The disadvantages of the known machine are:
the complexity of the design of the machine;
when preparing the machine for work, it is necessary to spend considerable time for setting up its elements, depending on the type of workpiece;
poor-quality machining of the part, since the inductor is brought to the hardened area of the processed shaft.

В станке для закалки крупногабаритных деталей с нагревом токами высокой частоты содержатся станина, механизм установки, базирования и фиксации деталей в виде стойки, подвижной каретки с верхним центром в виде корпуса с пинолью, нижнего центра и силового привода, высокочастотный понижающий трансформатор и, закрепленный на его вторичной обмотке переходник, для установки сменного индуктора, систему управления работой станка. Согласно изобретению нижний центр установлен на каретке с роликами, расположенными взаимно перпендикулярно друг к другу и с Т-образными пазами для установки подвижных регулируемых центров, внутри стойки жестко закреплен силовой привод, шток которого через кронштейн соединен с кареткой, пиноль верхнего центра выполнена подпружиненной, а нижний центр в виде шпинделя и корпуса, с установленным на нем гидромотором, соединенным со шпинделем посредством редуктора. The machine for hardening large-sized parts heated by high-frequency currents contains a bed, a mechanism for installing, basing and fixing parts in the form of a rack, a movable carriage with an upper center in the form of a casing with a quill, lower center and power drive, a high-frequency step-down transformer and fixed to it secondary winding adapter, for installing a replaceable inductor, machine control system. According to the invention, the lower center is mounted on the carriage with rollers located mutually perpendicular to each other and with T-grooves for installing movable adjustable centers, a power drive is rigidly fixed inside the rack, the rod of which is connected through the bracket to the carriage, the top center pin is spring-loaded, and lower center in the form of a spindle and housing, with a hydraulic motor mounted on it, connected to the spindle by means of a gearbox.

На фиг. 1 изображен предлагаемый станок, общий вид; на фиг. 2 стойка /в разрезе/; на фиг. 3 каретка с центрами /в разрезе вид Б/. In FIG. 1 shows the proposed machine, a General view; in FIG. 2 rack / in section /; in FIG. 3 carriage with centers / sectional view B /.

Станок для закалки крупногабаритных деталей с нагревом токами высокой частоты содержит станину 1, механизм установки, базирования и фиксации в виде стойки 2, жестко закрепленный на станине 1, причем стойка 2 снабжена вертикальными направляющими 2, на которых закреплена подвижная каретка 4, высокочастотный понижающий трансформатор 5, на колодках вторичной обмотки которого закреплен переходник 6, предназначенный для установки сменного индуктора 7 /неподвижного/. На подвижной каретке 4 выполнены Т-образные пазы 8 для установки, подвижных относительно подвижной каретки 4, регулируемых центров 9 и 10. Верхний центр 9 состоит из корпуса 11 и подпружиненной пиноли 12, а нижний центра 10 выполнен в виде корпуса, на котором установлен гидромотор 13, вращение с которого на шпиндель 14 передается посредством редуктора 15. Внутри стойки 2, при помощи кронштейнов 16 жестко закреплен силовой привод 17, на конце штока 18 одним концом жестко закреплен кронштейн 19, а другим концом кронштейн 19 жестко закреплен на подвижной каретке 4. Подвижная каретка 4 снабжена роликами 20, расположенными взаимно перпендикулярно друг к другу. Деталь 21, а также систему управления работой станка 22. The machine for hardening large-sized parts heated by high-frequency currents contains a bed 1, a mounting, basing and fixing mechanism in the form of a rack 2, rigidly fixed to the bed 1, and the rack 2 is provided with vertical guides 2 on which the movable carriage 4 is mounted, a high-frequency step-down transformer 5 , on the pads of the secondary winding of which an adapter 6 is fixed, designed to install a replaceable inductor 7 / fixed /. On the movable carriage 4, T-grooves 8 are made for installation, movable relative to the movable carriage 4, adjustable centers 9 and 10. The upper center 9 consists of a housing 11 and a spring-loaded pinole 12, and the lower center 10 is made in the form of a housing on which a hydraulic motor is mounted 13, the rotation of which is transmitted to the spindle 14 by means of a gear 15. Inside the rack 2, with the help of brackets 16, the power drive 17 is rigidly fixed, the bracket 19 is rigidly fixed at the end of the rod 18, and the bracket 19 is rigidly fixed to the movable carriage at the other end ke 4. The movable carriage 4 is provided with rollers 20 located mutually perpendicular to each other. Part 21, as well as a control system for the operation of the machine 22.

Станок для закалки крупногабаритных деталей с нагревом токами высокой частоты работает следующим образом:
Подготовка станка к работе осуществляется в зависимости от типа обрабатываемой детали 21.The machine for hardening large parts heated by high-frequency currents works as follows:
Preparation of the machine for operation is carried out depending on the type of workpiece 21.

Для закалки цилиндрических длинномерных деталей типа валов деталь 21 устанавливается, базируется в верхнем 9 и нижнем 10 центрах. For hardening of cylindrical lengthy parts such as shafts, part 21 is installed, based in the upper 9 and lower 10 centers.

После включения станка начинается одновременная работа силового привода 17 и гидромотора 13. Шток 18 силового привода 17, двигаясь вниз, воздействует на подвижную каретку 4 через кронштейн 19 и подвижная каретка 4, за счет движения роликов 20 по направляющим, начинает двигаться вниз и перемещает деталь 21 в зону обработки. Одновременно включается гидромотор 13, вращение с которого на шпиндель 14 передается посредством редуктора 15 и деталь 21 начинает вращаться. After turning on the machine, the simultaneous operation of the power drive 17 and the hydraulic motor 13. The rod 18 of the power drive 17, moving down, acts on the movable carriage 4 through the bracket 19 and the movable carriage 4, due to the movement of the rollers 20 along the guides, begins to move down and moves the part 21 to the treatment area. At the same time, the hydraulic motor 13 is turned on, the rotation from which is transmitted to the spindle 14 by means of a gearbox 15 and the part 21 starts to rotate.

Вращаемая деталь 21 медленно проводится через индуктор 7. The rotating part 21 is slowly conducted through the inductor 7.

После окончания процесса обработки индуктором 7 отключается и шток 18 силового привода 17, двигаясь вверх, поднимает подвижную каретку 4 вместе с подвижными регулируемыми центрами 9 и 10, а также изделие 21. After the processing process, the inductor 7 is turned off and the rod 18 of the power drive 17, moving up, raises the movable carriage 4 together with movable adjustable centers 9 and 10, as well as the product 21.

Обработанное изделие 21 извлекается из подвижных относительно каретки 4 регулируемых центров 9 и 10, а затем выгружается. Цикл повторяется. The processed product 21 is removed from the movable relative to the carriage 4 adjustable centers 9 and 10, and then unloaded. The cycle repeats.

Claims

A machine for hardening large-sized parts heated by high-frequency currents, containing a bed, a mechanism for installing, basing and fixing parts in the form of a rack, a movable carriage with an upper center in the form of a casing with a quill, lower center and power drive, a high-frequency step-down transformer and mounted on its secondary winding adapter for installing a replaceable inductor, machine control system, characterized in that the lower center is mounted on the carriage with rollers located mutually perpendicular to each other gu and with T-slots for installing adjustable centers that are movable relative to the carriage, a power drive is rigidly fixed inside the rack, the rod of which is connected through the bracket to the movable carriage, the top center pin is spring-loaded, and the lower center is a spindle and housing with a hydraulic motor mounted on it connected to the spindle by means of a gearbox.