RU2363738C2 - Manufacturing method of detail with key groove - Google Patents

Manufacturing method of detail with key groove Download PDF

Info

Publication number
RU2363738C2
RU2363738C2 RU2007103866/02A RU2007103866A RU2363738C2 RU 2363738 C2 RU2363738 C2 RU 2363738C2 RU 2007103866/02 A RU2007103866/02 A RU 2007103866/02A RU 2007103866 A RU2007103866 A RU 2007103866A RU 2363738 C2 RU2363738 C2 RU 2363738C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
detail
key
keyway
technological
key groove
Prior art date
Application number
RU2007103866/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007103866A (en
Inventor
Сергей Константинович Федоров (RU)
Сергей Константинович Федоров
Владимир Васильевич Стрельцов (RU)
Владимир Васильевич Стрельцов
Лилия Владимировна Федорова (RU)
Лилия Владимировна Федорова
Светлана Сергеевна Федорова (RU)
Светлана Сергеевна Федорова
Сергей Викторович Рожков (RU)
Сергей Викторович Рожков
Original Assignee
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени В.П. Горячкина (ФГОУ ВПО МГАУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени В.П. Горячкина (ФГОУ ВПО МГАУ) filed Critical ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени В.П. Горячкина (ФГОУ ВПО МГАУ)
Priority to RU2007103866/02A priority Critical patent/RU2363738C2/en
Publication of RU2007103866A publication Critical patent/RU2007103866A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2363738C2 publication Critical patent/RU2363738C2/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to mechanical engineering. Method includes implementation of key groove in detail and strengthening electrocontact processing of detail. Key groove in detail is implemented of depth more than nominal for value of half of detail's allowance by treated diametre. It is manufactured technological bushing key. It is installed bushing key into key groove of the detail and it is implemented preliminary mechanical operation of detail with technological bushing key by diametre with keeping of allowance for the following treatment. Then it is implemented strengthening electrocontact processing of detail and its connection to technological bushing key and finishing mechanical operation. After what technological bushing key is removed from key groove.
EFFECT: it is achieved details improvement.
2 ex

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении шпоночных пазов на наружных и внутренних поверхностях деталей машин.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the manufacture of keyways on the outer and inner 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 .: Mechanical Engineering, L.V.-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 электроконтактной обработки [SU 361207 А, C21D 1/06, 07.12.1972] поверхности отверстия детали.A known method of electrical contact processing [SU 361207 A, C21D 1/06, 12/07/1972] the surface of the hole parts.

Однако указанный способ не позволяет повысить качество шпоночного паза, что в условиях эксплуатации приводит к износу его боковых поверхностей и усталостным разрушениям валов.However, this method does not improve the quality of the keyway, which under operating conditions leads to wear of its side surfaces and fatigue damage to the shafts.

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.

Поставленная задача достигается тем, что изготавливают технологическую шпонку, в сборе производят предварительную механическую обработку детали и технологической шпонки по диаметру с сохранением припуска под последующую обработку, выполняют электроконтактную упрочняющую обработку поверхности детали и технологической шпонки, окончательную механическую обработку соединения, удаляют технологическую шпонку из шпоночного паза, причем глубину шпоночного паза на детали выполняют больше номинальной на величину половины припуска поверхности детали по обрабатываемому диаметру.The task is achieved by manufacturing the technological key, pre-machining the part and the technological key in diameter while maintaining the allowance for subsequent processing, performing electrical contact hardening of the surface of the part and the technological key, final machining of the connection, removing the technological key from the keyway moreover, the depth of the keyway on the part is greater than the nominal by half the allowance over part details on the processed diameter.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

На валах и втулках, изготовленных из стали 45 ГОСТ 1050-94, методом резания (фрезерованием, долблением 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.On shafts and bushings made of steel 45 GOST 1050-94, keyways are made by cutting (milling, chiselling or pulling). The shaft-sleeve coupling 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 сечениях 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 microcracks in dangerous 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.

На тихоходном вале диаметром 75,5 мм силового редуктора Ц2-300 фрезерованием образован шпоночный паз шириной 20 мм, глубиной 8,15 мм. Изготовлена технологическая шпонка шириной 20 мм, высотой 8,3 мм. Шпонка установлена в шпоночный паз вала с натягом. На токарно-винторезном станке 16К20 произведено точение вала с установленной в пазу технологической шпонкой до диаметра 75,2 мм.On a low-speed shaft with a diameter of 75.5 mm of the Ts2-300 power reducer, a keyway is formed by milling with a width of 20 mm and a depth of 8.15 mm. A technological key was made with a width of 20 mm and a height of 8.3 mm. The key is installed in the keyway of the shaft with an interference fit. On a turning screw cutter 16K20, the shaft was turned with the technological key installed in the groove to a diameter of 75.2 mm.

Для повышения качества деталей со шпоночными пазами произведена их электроконтактная обработка с обеспечением эффекта закалки исполнительных поверхностей, без воздействия на зону концентраторов напряжения у основания. Электроконтактная обработка производится на этом же токарно-винторезном станке, без изменения базирования вала. От источника электрического тока промышленной частоты 50 Гц, через токоподводящие шины ток подводится к инструментальным роликам. Обеспечив надежный контакт в соединении "инструмент-поверхность", производится включение источника электрического тока и задается перемещение инструментам и вращение детали. При обработке зона электроконтактного воздействия распространяется на боковые поверхности шпоночного паза и на прилегающие к нему диаметральные участки вала (втулки), без термического воздействия на зону основания. В результате обработки твердость поверхностей шпоночного паза и поверхностного слоя по диаметру вала возрастает до 56…60 (сталь 45, 40Х) при глубине упрочнения до 3 мм. Структура поверхностного слоя представляет мелкодисперсный мартенсит при наличии аустенита остаточного. Выполнив электроконтактную обработку вала по диаметру 75,2 мм, производим окончательную механическую обработку (точение, шлифование) до номинального диаметра вала 75k6. Глубина шпоночного паза на вале составила 8 мм. Обработав вал и шпоночный паз, технологическая шпонка удаляется и заменяется на стандартную.To improve the quality of parts with keyways, they were contact-electrically machined to ensure the effect of hardening of the executive surfaces, without affecting the zone of voltage concentrators at the base. Contact processing is performed on the same screw-cutting lathe, without changing the shaft base. From an electric current source of industrial frequency 50 Hz, current is supplied to the tool rollers through current-carrying buses. Having ensured reliable contact in the tool-surface connection, the electric current source is switched on and the tools are moved and the part is rotated. When processing, the zone of electrical contact extends to the lateral surfaces of the keyway and to the adjacent diametrical sections of the shaft (sleeve), without thermal effects on the base zone. As a result of processing, the hardness of the surfaces of the keyway and the surface layer along the shaft diameter increases to 56 ... 60 (steel 45, 40X) with a hardening depth of 3 mm. The structure of the surface layer is fine martensite in the presence of residual austenite. After completing the electrical contact processing of the shaft with a diameter of 75.2 mm, we perform the final machining (turning, grinding) to a nominal shaft diameter of 75k6. The depth of the keyway on the shaft was 8 mm. Having processed the shaft and keyway, the technological key is removed and replaced with a standard one.

Получение закаленного поверхностного слоя по наружной или внутренней 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 or internal machined surface 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)

Способ изготовления детали со шпоночным пазом, включающий выполнение шпоночного паза в детали и упрочняющую электроконтактную обработку детали, отличающийся тем, что шпоночный паз в детали выполняют глубиной больше номинальной на величину половины припуска детали по обрабатываемому диаметру, изготавливают технологическую шпонку, устанавливают ее в шпоночный паз детали и осуществляют предварительную механическую обработку детали с технологической шпонкой по диаметру с сохранением припуска под последующую обработку, затем выполняют упрочняющую электроконтактную обработку детали и соединения ее с технологической шпонкой и окончательную механическую обработку, после чего удаляют технологическую шпонку из шпоночного паза. A method of manufacturing a part with a keyway, including the execution of a keyway in the part and hardening electrical contact processing of the part, characterized in that the keyway in the part is deeper than the nominal by half the allowance of the part along the diameter to be machined, a technological key is made, it is installed in the keyway of the part and carry out preliminary machining of the part with a technological key in diameter while maintaining the allowance for subsequent processing, then reinforcing Electrocontact machining of the workpiece and its junction with the spline processing and final machining after which process the key removed from the keyway.
RU2007103866/02A 2007-02-01 2007-02-01 Manufacturing method of detail with key groove RU2363738C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007103866/02A RU2363738C2 (en) 2007-02-01 2007-02-01 Manufacturing method of detail with key groove

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007103866/02A RU2363738C2 (en) 2007-02-01 2007-02-01 Manufacturing method of detail with key groove

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007103866A RU2007103866A (en) 2008-08-10
RU2363738C2 true RU2363738C2 (en) 2009-08-10

Family

ID=39745962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007103866/02A RU2363738C2 (en) 2007-02-01 2007-02-01 Manufacturing method of detail with key groove

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2363738C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
RU2749704C1 (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
RU2766098C1 (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

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПОЛЯК М.С. Технология упрочнения. - М.: Машиностроение, Л.В.М.-СКРИПТ, 1995, с.359-361. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
RU2749704C1 (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
RU2766098C1 (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
RU2007103866A (en) 2008-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103737270B (en) A kind of processing method of heavy bearing automobile main reducing gear power shaft
CN101804549B (en) Processing and milling method of large-module crawling gear for ocean platform
CN106624671A (en) Processing technology for shaft parts
RU2363738C2 (en) Manufacturing method of detail with key groove
CN103894789A (en) Machine tool spindle machining method
CN107322239B (en) A kind of processing method of one-way clutch outer ring
CN103341729A (en) Rotating shaft key groove machining method
CN109676227B (en) 900MPa high-strength loop chain pulse flash butt welding process
CN102635624A (en) Internal spline shaft and preparation method thereof
CN112338444A (en) Machining process of heavy-duty spline half shaft
CN103447781A (en) Rotor shaft processing technic and rotor shaft thereof
RU2350440C2 (en) Method of production of parts with key slot
AU2015100926A4 (en) Processing method of mining-drive sprocket for round-link chain
AU2015100923A4 (en) Hydraulic jack and hydraulic support
RU2350439C2 (en) Method of machining workpiece with key slot
CN108788639B (en) A kind of processing technology of camshaft stand centre bore
CN103737271B (en) Motor in electric automobile spindle processing technique
CN115213641B (en) Method for machining transmission input shaft
CN113199211B (en) Processing technology of sleeve for chain
KR20110104516A (en) Method for producing a tool-system module
CN105537860A (en) Machining method for vacuum pump rotor
RU2243070C2 (en) Key grooves making method
US20190022798A1 (en) Localized tempering of carburized steel
CN103418617A (en) Manufacturing process of taper sleeve used in wire mill
JPS60261634A (en) Threading method of crank shaft or the like

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100202