RU2744084C1 - Method of restoring connection "shaft-roller bearing" - Google Patents

Method of restoring connection "shaft-roller bearing" Download PDF

Info

Publication number
RU2744084C1
RU2744084C1 RU2020109602A RU2020109602A RU2744084C1 RU 2744084 C1 RU2744084 C1 RU 2744084C1 RU 2020109602 A RU2020109602 A RU 2020109602A RU 2020109602 A RU2020109602 A RU 2020109602A RU 2744084 C1 RU2744084 C1 RU 2744084C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
hole
working tool
drilling
metal
Prior art date
Application number
RU2020109602A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Викторович Морозов
Лилия Линаровна Хабиева
Алексей Андреевич Кнюров
Михаил Константинович Львов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина"
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 бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина"
Priority to RU2020109602A priority Critical patent/RU2744084C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2744084C1 publication Critical patent/RU2744084C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00—Restoring or reconditioning objects

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.SUBSTANCE: invention relates to method of restoring connection "shaft—roller bearing". Proposed method comprises drilling of shaft axial hole and compensation of wear by moving metal from underlying shaft layers by moving working tool in shaft axial bore. Working tool is installed on mandrel, axial hole is drilled to the depth exceeding the mounting surface of "shaft—roller bearing" by the value of non-working part of the mandrel. Prior to drilling the hole the worn-out surface is re-sharpened until removal of wear marks, and after drilling of hole on prepared surface rolling bearing is installed, based on end surface of inner ring. Working tool is moved relative to shaft axial hole with simultaneous heating of deformed metal volume to forging temperatures and metal is lifted along width of landing bearing of rolling bearing to create necessary fit with tension.EFFECT: technical result consists in possibility of "shaft—roller bearing" connection restoration with provision of quality fit with interference fit.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для восстановления соединения «вал - подшипник качения».The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used to restore the connection "shaft - rolling bearing".

Известен способ продольного многопроходного восстановления шлицевых и зубчатых профилей на изношенных валах [Патент RU №2468880, опубл. 10.12.2012. «Способ продольного многопроходного восстановления шлицевых и зубчатых профилей на изношенных валах»], высверливание осевого отверстия вала и компенсацию износа перемещением металла из нижележащих слоев вала передвижением рабочего инструмента в осевом отверстии вала.The known method of longitudinal multi-pass restoration of spline and gear profiles on worn shafts [Patent RU No. 2468880, publ. 10.12.2012. "Method of longitudinal multi-pass restoration of spline and gear profiles on worn shafts"], drilling the axial shaft hole and compensating for wear by moving metal from the underlying shaft layers by moving the working tool in the axial shaft hole.

Недостатком данного способа является: отсутствие возможности применения его для восстановления посадки «вал - подшипник качения».The disadvantage of this method is: the lack of the possibility of using it to restore the fit "shaft - rolling bearing".

Технический результат заявленного изобретения - расширение области применения и использование для восстановления соединения «вал-подшипник качения».The technical result of the claimed invention is to expand the scope and use for restoration of the connection "shaft-rolling bearing".

Указанный технический результат достигается тем, что рабочий инструмент устанавливают на оправке, осевое отверстие высверливают на глубину, превышающую длину посадочной поверхности «вал - подшипник качения» на величину нерабочей части оправки, перед высверливанием отверстия изношенную поверхность протачивают до выведения следов износа, а после высверливания отверстия на подготовленную поверхность устанавливают подшипник качения, базируя его по торцевой поверхности внутреннего кольца, перемещают рабочий инструмент относительно осевого отверстия вала с одновременным нагревом деформируемого объема металла до ковочных температур, и осуществляют подъем металла по ширине посадочной шейки подшипника качения до создания необходимой посадки с натягом.The specified technical result is achieved by the fact that the working tool is installed on a mandrel, the axial hole is drilled to a depth exceeding the length of the seating surface "shaft - rolling bearing" by the size of the non-working part of the mandrel, before drilling the hole, the worn surface is ground until traces of wear are removed, and after drilling the hole a rolling bearing is installed on the prepared surface, basing it on the end surface of the inner ring, the working tool is moved relative to the axial bore of the shaft with simultaneous heating of the deformable volume of metal to forging temperatures, and the metal is lifted along the width of the bearing journal until the required interference fit is created.

На фиг. 1 представлена оправка с рабочим инструментом, на фиг. 2 - процесс восстановления посадки «вал - подшипник качения».FIG. 1 shows a mandrel with a working tool, FIG. 2 - the process of restoring the fit "shaft - rolling bearing".

Способ реализуется устройством, состоящим из рабочего инструмента 1 с тороидальной рабочей поверхностью 2, установленный на оправке 3.The method is implemented by a device consisting of a working tool 1 with a toroidal working surface 2, mounted on a mandrel 3.

Способ осуществляется следующим образом. Предварительно изношенную посадочную поверхность на валу протачивают до выведения следов износа, затем высверливают осевое отверстие Lотв на глубину, превышающую длину посадочной поверхности «вал - подшипник качения» Lпoc на величину нерабочей части конца оправки 3. После высверливания отверстия на подготовленную посадочную поверхность устанавливают подшипник качения, базируя его по торцевой поверхности внутреннего кольца. Для облегчения процесса пластической деформации, посадочную шейку вала разогревают до ковочных температур за счет подачи электрического тока большой силы и малого напряжения на инструмент и на деталь. Плотность тока составляет j=250…300 А/мм2. Металл для компенсации износа посадочной поверхности на валу перемещают из нижележащих слоев передвижением инструмента 1 с тороидальной рабочей поверхностью 2, установленного на оправке 3, относительно отверстия с натягом, величину которого определяют исходя из условного равенства деформируемого объема в осевом отверстии и объема суммарного износа посадочной поверхности, подлежащей восстановлению, а также физико-механических свойств материала вала. Ток на инструмент и на деталь подают одновременно с началом перемещения инструмента относительно отверстия со скоростью v=20…60 мм/мин.The method is carried out as follows. Pre worn seating surface on the shaft to eat through elimination of wear, then drilled axial bore holes to a depth L greater than the length of the seat surface "shaft - bearing rolling» L poc an amount broken end portion of the mandrel 3. After drilling a hole on the prepared landing surface mounted bearing rolling, basing it on the end surface of the inner ring. To facilitate the process of plastic deformation, the seating journal of the shaft is heated to forging temperatures by applying a high-strength electric current and low voltage to the tool and to the part. The current density is j = 250 ... 300 A / mm 2 . To compensate for the wear of the seating surface on the shaft, the metal is moved from the underlying layers by moving the tool 1 with a toroidal working surface 2, mounted on the mandrel 3, relative to the hole with an interference fit, the value of which is determined based on the conditional equality of the deformable volume in the axial hole and the volume of the total wear of the seating surface, to be restored, as well as the physical and mechanical properties of the shaft material. The current is applied to the tool and to the workpiece simultaneously with the beginning of the movement of the tool relative to the hole at a speed of v = 20 ... 60 mm / min.

Предлагаемый способ позволяет восстановить соединение «вал - подшипник качения» за счет перемещения металла, для компенсации износа посадочной поверхности на валу, из нижележащих слоев передвижением рабочего инструмента в осевом отверстии вала. Рабочий инструмент, контактирующая поверхность которого выполнена тороидальной, устанавливают на оправке, причем внешний диаметр тороидальной поверхности dmop определяют исходя из условного равенства деформируемого объема осевого отверстия и объема суммарного износа посадочной поверхности на валу.The proposed method allows you to restore the connection "shaft - rolling bearing" by moving the metal, to compensate for the wear of the seating surface on the shaft, from the underlying layers by moving the working tool in the axial bore of the shaft. The working tool, the contacting surface of which is toroidal, is mounted on a mandrel, and the outer diameter of the toroidal surface d mop is determined based on the conditional equality of the deformable volume of the axial hole and the volume of the total wear of the seating surface on the shaft.

Claims (1)

Способ восстановления соединения «вал-подшипник качения», включающий высверливание осевого отверстия вала и компенсацию износа перемещением металла из нижележащих слоев вала передвижением рабочего инструмента в осевом отверстии вала, отличающийся тем, что рабочий инструмент устанавливают на оправке, осевое отверстие высверливают на глубину, превышающую длину посадочной поверхности «вал-подшипник качения» на величину нерабочей части оправки, перед высверливанием отверстия изношенную поверхность протачивают до выведения следов износа, а после высверливания отверстия на подготовленную поверхность устанавливают подшипник качения, базируя его по торцевой поверхности внутреннего кольца, перемещают рабочий инструмент относительно осевого отверстия вала с одновременным нагревом деформируемого объема металла до ковочных температур и осуществляют подъем металла по ширине посадочной шейки подшипника качения до создания необходимой посадки с натягом.A method for restoring the connection "shaft-rolling bearing", including drilling the axial shaft hole and compensating for wear by moving metal from the underlying shaft layers by moving the working tool in the axial shaft hole, characterized in that the working tool is installed on a mandrel, the axial hole is drilled to a depth exceeding the length the seating surface "rolling bearing shaft" by the size of the non-working part of the mandrel, before drilling the hole, the worn surface is grinded until the wear marks are removed, and after drilling the hole, a rolling bearing is installed on the prepared surface, basing it on the end surface of the inner ring, the working tool is moved relative to the axial hole shaft with simultaneous heating of the deformed volume of metal to forging temperatures and the metal is lifted along the width of the bearing journal until the required interference fit is created.
RU2020109602A 2020-03-04 2020-03-04 Method of restoring connection "shaft-roller bearing" RU2744084C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020109602A RU2744084C1 (en) 2020-03-04 2020-03-04 Method of restoring connection "shaft-roller bearing"

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020109602A RU2744084C1 (en) 2020-03-04 2020-03-04 Method of restoring connection "shaft-roller bearing"

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2744084C1 true RU2744084C1 (en) 2021-03-02

Family

ID=74857647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020109602A RU2744084C1 (en) 2020-03-04 2020-03-04 Method of restoring connection "shaft-roller bearing"

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2744084C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1754390A1 (en) * 1990-04-24 1992-08-15 Ижевский сельскохозяйственный институт Method of reconditioning plain bearings
CN101564808B (en) * 2009-05-26 2010-08-18 北京京诚之星科技开发有限公司 Multi-roller mill backing roller integral gapless repairing method and repairing device thereof
RU2468880C1 (en) * 2011-07-07 2012-12-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" Method of lengthwise multipass reconditioning of shaft splines and teeth

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1754390A1 (en) * 1990-04-24 1992-08-15 Ижевский сельскохозяйственный институт Method of reconditioning plain bearings
CN101564808B (en) * 2009-05-26 2010-08-18 北京京诚之星科技开发有限公司 Multi-roller mill backing roller integral gapless repairing method and repairing device thereof
RU2468880C1 (en) * 2011-07-07 2012-12-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" Method of lengthwise multipass reconditioning of shaft splines and teeth

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2468880C1 (en) Method of lengthwise multipass reconditioning of shaft splines and teeth
EP2828036B1 (en) Device and method for electromechanically-assisted roller burnishing
DE19644967C2 (en) Process for the production of drive rollers for continuously variable transmissions and resulting drive rollers
Abrão et al. Surface and subsurface alterations induced by deep rolling of hardened AISI 1060 steel
RU2744084C1 (en) Method of restoring connection "shaft-roller bearing"
EP3289235B1 (en) Method for manufacturing a bearing raceway ring and rolling element bearing
JP7014893B2 (en) How to manufacture bearing components and bearing components
RU2739993C1 (en) Method of restoring shaft-rolling bearing connection
RU2744076C1 (en) Method of restoring seat surface for rolling bearing
RU2729994C1 (en) Method of restoring connection "shaft-rolling bearing"
RU2731620C1 (en) Method of restoring connection "shaft-rolling bearing"
RU2758432C1 (en) Method for restoring landing surface under rolling bearing
RU2749780C1 (en) Method for restoring fit surface under rolling bearing
US20190015916A1 (en) Raceway groove machining method, bearing, ball screw device, machine and vehicle production method
RU2736989C1 (en) Method of restoring connection "shaft-rolling bearing"
DE10216492B4 (en) Method for producing a roller bearing component made of metal
RU2753396C1 (en) Method for restoring mounting surface for rolling bearing
US1446447A (en) Method of forming rollers for roller bearings
CN112639307B (en) Crankshaft and method for manufacturing same
DE923953C (en) Process and device for dimensionally accurate surface processing and smoothing of cylinder bores
Jawalkar et al. Study of roller burnishing process on En-8 specimens using design of experiments
JP4284951B2 (en) Method of manufacturing bearing ring for ball bearing
JP2003329048A (en) Manufacturing method for bearing raceway member
DE102013222808B4 (en) Method for increasing the tooth root load-bearing capacity of a gear element and the use of a gear element for an axle drive of a motor vehicle
RU2729271C1 (en) Method of recovery of worn-out splined and toothed profiles on shafts