RU2350440C2 - Method of production of parts with key slot - Google Patents
Method of production of parts with key slot Download PDFInfo
- Publication number
- RU2350440C2 RU2350440C2 RU2007103867/02A RU2007103867A RU2350440C2 RU 2350440 C2 RU2350440 C2 RU 2350440C2 RU 2007103867/02 A RU2007103867/02 A RU 2007103867/02A RU 2007103867 A RU2007103867 A RU 2007103867A RU 2350440 C2 RU2350440 C2 RU 2350440C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- keyway
- contact
- processing
- tool roller
- parts
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении шпоночных пазов на наружных цилиндрических поверхностях деталей машин.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the manufacture of keyways on the outer cylindrical surfaces of machine parts.
Известны способы изготовления 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].Known methods for the manufacture of keyways on parts formed by cutting methods, with subsequent methods of thermal or chemical-thermal treatment [Polyak MS Hardening technology. - M.: Engineering, L.V.M. - SKRIPT, 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, что приводит к появлению или развитию микротрещин и снижает качество деталей в условиях эксплуатации.However, with volumetric methods of thermal or chemical-thermal treatment, the entire surface of the keyway is exposed to heat exposure, including the stress concentration zone at the base, which leads to the appearance or development of microcracks and reduces the quality of parts in operating conditions.
Известен способ изготовления шпоночных пазов (RU 2243070, МПК 7 В23Н 9/04, 27.12.2004).A known method of manufacturing keyways (RU 2243070, IPC 7 V23H 9/04, 12/27/2004).
Однако указанный способ основан на электронагреве поверхностей шпоночного паза двумя инструментами-электродами, которые при обработке должны размещаться внутри шпоночного паза детали, что является крайне сложно, особенно при обработке пазов небольшого размера.However, this method is based on electric heating of the surfaces of the keyway with two electrode tools, which during processing must be placed inside the keyway of the part, which is extremely difficult, especially when processing grooves of a small size.
Задачей изобретения является повышение качества шпоночных пазов при их изготовлении с закалкой боковых поверхностей электроконтактным способом.The objective of the invention is to improve the quality of the keyways in their manufacture with the hardening of the side surfaces in an electric contact way.
На чертеже показана схема электроконтактной обработки шпоночного паза по предлагаемому способу.The drawing shows a diagram of the electrical contact processing of the keyway according to the proposed method.
Поставленная задача достигается способом изготовления детали со шпоночным пазом, включающим изготовление детали, образование шпоночного паза и последующую электроконтактную обработку с нагревом детали, при этом перед обработкой изготавливают инструментальный ролик диаметром, равным диаметру детали, со шпоночным пазом, размеры которого меньше номинальных размеров шпоночного паза на детали, совмещают контактные поверхности шпоночных пазов детали и инструментального ролика, создавая между ними силовой контакт, а электроконтактную обработку выполняют при взаимном обкатывании инструментального ролика по диаметральной поверхности детали.The task is achieved by a method of manufacturing a part with a keyway, including the manufacture of the part, the formation of the keyway and subsequent electrical contact processing with heating the part, while before processing the tool roller is made with a diameter equal to the diameter of the part, with a keyway whose dimensions are smaller than the nominal dimensions of the keyway parts, combine the contact surfaces of the keyways of the part and the tool roller, creating a force contact between them, and the electrical contact the work is carried out during mutual rolling of the tool roller along the diametrical surface of the part.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.
На тихоходном вале диаметром 75 мм (сталь 45 ГОСТ 1050-94) силового редуктора Ц2-300 фрезерованием образован шпоночный паз шириной 20 мм, глубиной 8.15 мм. Вал работает в условиях знакопеременных нагрузок. Требования по твердости деталей установлены в пределах 42…48 HRC, что предусматривает закалку и последующий средний отпуск.On a low-speed shaft with a diameter of 75 mm (steel 45 GOST 1050-94) of the power reducer Ts2-300, a keyway is formed by milling with a width of 20 mm and a depth of 8.15 mm. The shaft operates under alternating loads. The requirements for hardness of parts are set within 42 ... 48 HRC, which provides for hardening and subsequent average tempering.
При образовании шпоночного паза на деталях, в силу технологических факторов, возможно образование микротрещин в зоне основания, особенно в радиусной части. Закалка и последующий отпуск приводят к появлению в опасных сечения паза микротрещин термического характера, а также способствуют развитию микротрещин, полученных на стадии формообразования шпоночных пазов. Кроме того, при объемной термической обработке постоянно происходят явления окисления и обезуглероживания поверхностного слоя. В условиях эксплуатации это приводит к аварийному разрушению вала в зоне шпоночного паза. Кроме того, ввиду недостаточной прочности паза происходит его износ по боковым поверхностям, особенно в верхней части на границе соединения шпоночного паза и диаметра детали. Условия эксплуатации соединения нарушаются, и требуется остановка машины на ремонтные воздействия.When a keyway is formed on the parts, due to technological factors, microcracks can form in the base zone, especially in the radius part. Hardening and subsequent tempering lead to the appearance of thermal cracks in dangerous groove sections of the groove, and also contribute to the development of microcracks obtained at the stage of forming keyways. In addition, during bulk heat treatment, oxidation and decarburization of the surface layer constantly occur. In operating conditions, this leads to emergency destruction of the shaft in the area of the keyway. In addition, due to the insufficient strength of the groove, its wear on the lateral surfaces occurs, especially in the upper part at the interface between the keyway and the diameter of the part. The operating conditions of the connection are violated, and the machine must be stopped for repair work.
Для повышения качества детали со шпоночным пазом произведена их электроконтактная обработка с обеспечением эффекта закалки исполнительных поверхностей, без воздействия на зону концентраторов напряжения у основания.To improve the quality of the part with a keyway, they were contact-electrically processed to ensure the effect of hardening of the executive surfaces, without affecting the zone of voltage concentrators at the base.
Электроконтактная обработка производится на токарно-винторезном станке 16K20. От источника электрического тока 2 промышленной частоты 50 Гц, через токоподводящие шины 3, ток подводится к инструментальному ролику 1 и к валу 4. Обеспечив надежный контакт в соединении «инструмент-поверхность», производится включение источника электрического тока и задается перемещение инструмента d и вращение детали. Зона контакта нагревается до температуры 900-1000°С, и за счет быстрого отвода тепла в тело холодной детали происходит закалка поверхностей шпоночного паза. При обработке зона электроконтактного воздействия распространяется на боковые поверхности шпоночного паза и на прилегающие к нему диаметральные участки вала d без термического воздействия на зону основания. В результате обработки твердость поверхностей шпоночного паза и поверхностного слоя по диаметру вала возрастает до 56…60 при глубине закалки до 3 мм. Структура поверхностного слоя представляет мелкодисперсный мартенсит при наличии аустенита остаточного.Contact processing is carried out on a 16K20 screw-cutting lathe. From an electric current source 2 of an industrial frequency of 50 Hz, through current-carrying buses 3, the current is supplied to the tool roller 1 and to the shaft 4. Having provided reliable contact in the tool-surface connection, the electric current source is switched on and the tool d is moved and the part is rotated . The contact zone is heated to a temperature of 900-1000 ° C, and due to the rapid removal of heat into the body of the cold part, the surfaces of the keyway are quenched. During processing, the zone of electrical contact extends to the lateral surfaces of the keyway and to the diametrical sections of the shaft d adjacent to it without thermal effects on the base zone. As a result of processing, the hardness of the surfaces of the keyway and surface layer along the shaft diameter increases to 56 ... 60 with a hardening depth of 3 mm. The structure of the surface layer is fine martensite in the presence of residual austenite.
Электроконтактной обработке по предлагаемому способу подвергаются шпоночные пазы деталей цилиндрической формы поверхностей. Обработка шпоночных пазов производится на деталях из конструкционных, легированных, инструментальных сталей и чугунов.Contact processing according to the proposed method are keyway grooves of parts of cylindrical surfaces. The keyway processing is performed on parts from structural, alloyed, tool steels and cast irons.
В качестве инструмента-электрода используется ролик из бронзы. При выборе материала инструмента учитывались следующие условия: электропроводность, высокая красностойкость и невысокая твердость материала. При обработке инструментальный ролик вращается относительно неподвижной оси, обкатываясь по наружному диаметру вала.A bronze roller is used as an electrode tool. When choosing a tool material, the following conditions were taken into account: electrical conductivity, high red resistance, and low hardness of the material. During processing, the tool roller rotates relative to the fixed axis, rolling around the outer diameter of the shaft.
Получение закаленного поверхностного слоя по наружной обрабатываемой поверхности при сохранении исходной структуры и свойств нижележащих слоев металла позволит повысить качество изготовления деталей со шпоночными пазами и продлить срок службы машин.Obtaining a hardened surface layer on the external surface being treated while maintaining the original structure and properties of the underlying metal layers will improve the quality of manufacturing parts with keyways and extend the life of the machines.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007103867/02A RU2350440C2 (en) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | Method of production of parts with key slot |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007103867/02A RU2350440C2 (en) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | Method of production of parts with key slot |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007103867A RU2007103867A (en) | 2008-08-10 |
RU2350440C2 true RU2350440C2 (en) | 2009-03-27 |
Family
ID=39745963
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007103867/02A RU2350440C2 (en) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | Method of production of parts with key slot |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2350440C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713890C1 (en) * | 2019-04-24 | 2020-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method of obtaining key connection on shafts |
RU2713887C1 (en) * | 2019-04-24 | 2020-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method of obtaining key connection on shafts |
RU2749648C1 (en) * | 2020-08-07 | 2021-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method for obtaining key joint on shaft |
RU2766097C1 (en) * | 2021-04-05 | 2022-02-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method for obtaining a key connection on shafts by spot electromechanical processing |
-
2007
- 2007-02-01 RU RU2007103867/02A patent/RU2350440C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713890C1 (en) * | 2019-04-24 | 2020-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method of obtaining key connection on shafts |
RU2713887C1 (en) * | 2019-04-24 | 2020-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method of obtaining key connection on shafts |
RU2749648C1 (en) * | 2020-08-07 | 2021-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method for obtaining key joint on shaft |
RU2766097C1 (en) * | 2021-04-05 | 2022-02-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method for obtaining a key connection on shafts by spot electromechanical processing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007103867A (en) | 2008-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102766751B (en) | Process method for quenching rotary support gear | |
RU2350440C2 (en) | Method of production of parts with key slot | |
JP6389013B2 (en) | Method for forming bearing components | |
RU2350439C2 (en) | Method of machining workpiece with key slot | |
RU2363738C2 (en) | Manufacturing method of detail with key groove | |
CN1169972C (en) | Heat treating process and inductor for key surface of hub | |
CN103343187B (en) | Laser composite treatment method of cast iron cam | |
RU2243070C2 (en) | Key grooves making method | |
RU2313581C2 (en) | Manual plasma quenching method | |
CA2830460C (en) | Method for treating a component such as a gearwheel | |
Karunathilaka et al. | Effect of contact pressure applied on tool surface during cold forging on fatigue life of tool steel | |
RU2486994C2 (en) | Method of cutting thread on part | |
WO2020158582A1 (en) | Machinery component | |
RU2801624C1 (en) | Method for nitriding blanks from steel | |
JP2003329048A (en) | Manufacturing method for bearing raceway member | |
RU2199421C2 (en) | Thread forming method | |
RU2254967C1 (en) | Thread making method | |
RU2231428C2 (en) | Method for thread cutting on elongated parts | |
RU2199422C2 (en) | Thread forming method | |
RU2385212C2 (en) | Method of surface hardening | |
RU2729272C1 (en) | Electromechanical mandrelling method | |
RU2766098C1 (en) | Method for obtaining a key connection on shafts by spot electromechanical processing | |
RU2772341C1 (en) | Method for making a thread on a part | |
RU2766097C1 (en) | Method for obtaining a key connection on shafts by spot electromechanical processing | |
KR20040039573A (en) | Making method of in and out race and journal bearing for bearing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090202 |