RU2350439C2 - Способ обработки детали со шпоночным пазом - Google Patents
Способ обработки детали со шпоночным пазом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2350439C2 RU2350439C2 RU2007103865/02A RU2007103865A RU2350439C2 RU 2350439 C2 RU2350439 C2 RU 2350439C2 RU 2007103865/02 A RU2007103865/02 A RU 2007103865/02A RU 2007103865 A RU2007103865 A RU 2007103865A RU 2350439 C2 RU2350439 C2 RU 2350439C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- key
- keyway
- tool
- electrode
- key slot
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для повышения качества деталей машин при изготовлении шпоночных пазов на наружных и внутренних поверхностях. Способ включает сборку шпонки и шпоночного паза, упрочняющую электроконтактную обработку с нагревом детали при перемещении инструмента-электрода вдоль боковых поверхностей шпоночного паза и шпонки по верхней части детали с обеспечением эффекта закалки поверхности детали без воздействия на зону концентраторов напряжения у основания шпоночного паза и боковой поверхности шпонки, при этом радиус инструмента-электрода равен диаметру обрабатываемой детали, а ширина контактной поверхности инструмента-электрода составляет 0,1 от ширины шпоночного паза. 1 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке наружных и внутренних шпоночных пазов деталей машин.
Известны способы обработки шпоночных пазов на деталях, формируемых методами резания, с последующими способами термической или химико-термической обработки [Поляк М.С. Технология упрочнения. - М.: Машиностроение, Л.В.М.-СКРИПТ, 1995].
Однако при объемных способах термической или химико-термической обработки термическому воздействию подвергается вся поверхность шпоночного паза, в том числе и зона концентрации напряжений у основания. Это приводит к появлению или развитию микротрещин, что снижает качество деталей в условиях эксплуатации.
Известен способ электроконтактной обработки (SU 361207 A, C21D 1/06, 07.12.1972) поверхности отверстия детали.
Однако указанный способ не позволяют повысить качество деталей со шпоночным пазом, что в условиях эксплуатации приводит к износу его боковых поверхностей и усталостным разрушениям валов.
Задачей изобретения является повышение качества деталей со шпоночным пазом с закалкой поверхностей электроконтактным способом.
На чертеже показана схема электроконтактной обработки шпоночного паза детали по предлагаемому способу.
Поставленная задача достигается способом обработки детали со шпоночным пазом, включающим сборку шпонки и шпоночного паза, упрочняющую электроконтактную обработку с нагревом детали при перемещении инструмента-электрода вдоль боковых поверхностей шпоночного паза и шпонки по верхней части детали с обеспечением эффекта закалки поверхности детали без воздействия на зону концентраторов напряжения у основания шпоночного паза и боковой поверхности шпонки, при этом радиус инструмента-электрода равен диаметру обрабатываемой детали, а ширина контактной поверхности инструмента-электрода составляет 0,1 от ширины шпоночного паза.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
На валах и втулках, изготовленных из стали 45 ГОСТ 1050-88, методом резания (фрезерованием или протягиванием) изготовлены шпоночные пазы. Сопряжение вал-втулка работает в условиях знакопеременных нагрузок. Требования по твердости деталей установлены в пределах 42…48 HRC, что предусматривает закалку и последующий средний отпуск.
При фрезеровании паза на валу, в силу технологических факторов, возможно образование микротрещин в зоне основания, особенно в радиусной части. Закалка и последующий отпуск приводят к появлению в опасных сечениях паза микротрещин термического характера, а также способствуют развитию микротрещин, полученных на стадии фрезерования. В сочетании с постоянно присущими явлениями окисления и обезуглероживания поверхностного слоя это может привести к аварийному разрушению вала в зоне шпоночного паза (что периодически и происходит в условиях эксплуатации). Кроме того, ввиду недостаточной прочности паза происходит его износ по боковым поверхностям, особенно в верхней части. Условия эксплуатации нарушаются, и требуется остановка машины на ремонтные воздействия.
Для повышения качества шпоночных пазов произведена их электроконтактная обработка с обеспечением эффекта закалки исполнительных поверхностей, без воздействия на зону концентраторов напряжения у основания. На чертеже показана схема обработки по предлагаемому способу.
Электроконтактной обработке по предлагаемому способу подвергаются шпоночные пазы деталей как цилиндрической, так и других форм поверхностей. Обработка шпоночных пазов производится на деталях из конструкционных, легированных, инструментальных сталей и чугунов.
В качестве инструмента-электрода используются ролики и пластины из бронзы. При выборе материала инструмента учитывались два основных условия: электропроводность и высокая красностойкость. При использовании в качестве инструмента-электрода роликов обеспечивалось его вращение относительно неподвижной оси. Обработка пластинами выполнялась при их линейном перемешивании вдоль обрабатываемого шпоночного паза детали.
От источника 1 электрического тока промышленной частоты 50 Гц, через токоподводящие шины 2, один конец вторичной обмотки установки подводится к детали 5 со шпоночным пазом и шпонкой 4, а второй - к инструменту-электроду 3. Обеспечив надежный контакт в соединении инструмент-электрод 3 с поверхностью шпоночного паза детали 5 производится включение электрического тока и задается перемещение инструменту-электроду 3. Зона электроконтактного воздействия распространяется на боковую поверхность шпоночного паза и на прилегающие к нему диаметральные участки детали, без термического воздействия на зону основания. Нагрев контактной зоны производится до температуры фазовых превращений металла детали 900-1000°С. Быстрое охлаждение разогретого металла в тело холодной детали и шпонку позволяет получить закаленный слой глубиной 2-4 мм. Ширина закаленной зоны составляет 0,1 от ширины шпоночного паза.
Электроконтактной обработке по предлагаемому способу подвергались наружные и внутренние шпоночные пазы деталей (быстроходные и тихоходные валы силовых редукторов типа РМ, РЦД, Ц2У, 1Ц3У, винты металлорежущих станков, шестерни силовых редукторов, шкивы вариаторов и т.д.). В результате обработки твердость поверхностей шпоночного паза возрастает до 56…60 HRC (сталь 45, 40Х). Структура поверхностного слоя представляет мелкодисперсный мартенсит при наличии аустенита остаточного.
Получение закаленного поверхностного слоя при сохранении структуры и свойств нижележащих слоев металла позволяет повысить качество изготовления деталей со шпоночными пазами и продлить срок службы машин.
Claims (1)
- Способ обработки детали со шпоночным пазом, включающий сборку шпонки и шпоночного паза детали, упрочняющую электроконтактную обработку с нагревом детали при перемещении инструмента-электрода вдоль боковых поверхностей шпоночного паза и шпонки по верхней части детали с обеспечением эффекта закалки поверхности детали без воздействия на зону концентраторов напряжения у основания шпоночного паза и боковой поверхности шпонки, при этом радиус инструмента-электрода равен диаметру обрабатываемой детали, а ширина контактной поверхности инструмента-электрода составляет 0,1 от ширины шпоночного паза.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007103865/02A RU2350439C2 (ru) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | Способ обработки детали со шпоночным пазом |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007103865/02A RU2350439C2 (ru) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | Способ обработки детали со шпоночным пазом |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007103865A RU2007103865A (ru) | 2008-08-10 |
| RU2350439C2 true RU2350439C2 (ru) | 2009-03-27 |
Family
ID=39745961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007103865/02A RU2350439C2 (ru) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | Способ обработки детали со шпоночным пазом |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2350439C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9796026B2 (en) | 2014-06-24 | 2017-10-24 | Fanuc Corporation | Machining program creating device for keyway milling for wire electric discharge machine |
| RU2749704C1 (ru) * | 2020-08-07 | 2021-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Способ получения шпоночного соединения на валах |
| RU2766098C1 (ru) * | 2021-04-05 | 2022-02-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Способ получения шпоночного соединения на валах точечной электромеханической обработкой |
-
2007
- 2007-02-01 RU RU2007103865/02A patent/RU2350439C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9796026B2 (en) | 2014-06-24 | 2017-10-24 | Fanuc Corporation | Machining program creating device for keyway milling for wire electric discharge machine |
| RU2749704C1 (ru) * | 2020-08-07 | 2021-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Способ получения шпоночного соединения на валах |
| RU2766098C1 (ru) * | 2021-04-05 | 2022-02-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Способ получения шпоночного соединения на валах точечной электромеханической обработкой |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007103865A (ru) | 2008-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9303297B2 (en) | Heat treatment method of pin for endless track | |
| CN102766751B (zh) | 一种回转支承齿轮淬火的工艺方法 | |
| CN102181611B (zh) | 一种履带式起重机的履带板的感应淬火方法及装置 | |
| RU2350439C2 (ru) | Способ обработки детали со шпоночным пазом | |
| JP2010164181A (ja) | 等速自在継手の外方部材 | |
| CN102635624A (zh) | 一种内花键轴及其制备方法 | |
| CN101709741A (zh) | 非对称多剖轴承及其制作工艺 | |
| RU2350440C2 (ru) | Способ изготовления деталей со шпоночным пазом | |
| Moolwan et al. | Failure analysis of a two high gearbox shaft | |
| CN102766749B (zh) | 一种回转支承滚道淬火的工艺方法 | |
| RU2363738C2 (ru) | Способ изготовления деталей со шпоночным пазом | |
| Mitelea et al. | Dissimilar friction welding of induction surface-hardened steels and thermochemically treated steels | |
| CN103993230A (zh) | 一种滚珠丝杠用钢材料及滚珠丝杠加工工艺 | |
| RU2243070C2 (ru) | Способ изготовления шпоночных пазов | |
| KR20110104516A (ko) | 공구 시스템 모듈을 생산하기 위한 방법 | |
| CN103737271B (zh) | 电动汽车电机主轴加工工艺 | |
| CN103343187B (zh) | 一种铸铁凸轮激光复合处理方法 | |
| JP6113141B2 (ja) | 歯車などの構成部品を処理する方法 | |
| Karunathilaka et al. | Effect of contact pressure applied on tool surface during cold forging on fatigue life of tool steel | |
| RU2539499C1 (ru) | Способ изготовления наплавленного режущего инструмента | |
| RU2727396C1 (ru) | Способ электромеханического дорнования | |
| CN113166834A (zh) | 机械零件 | |
| RU2728104C1 (ru) | Способ электромеханического дорнования | |
| RU2801624C1 (ru) | Способ азотирования заготовок из сталей | |
| Netpu et al. | Failure analysis of a helical gear in a gearbox used in a steel rolling mill |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090202 |