SU1199391A1

SU1199391A1 - Способ изготовления зубчатых венцов

Info

Publication number: SU1199391A1
Application number: SU833546448A
Authority: SU
Inventors: Filipp S Kovalev; Boris D Ivanov; Vladimir N Lyubanov
Original assignee: Rostovskogo Nii Tech Mash
Priority date: 1983-01-31
Filing date: 1983-01-31
Publication date: 1985-12-23

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к технологии изготовления деталей типа зубчатых венцов.

Цель изобретения - повышение ка- 5 чества и точности получаемых изделий.

На фиг. 1 изображена схема осуществления способа, вид сверху; на фиг, 2 - то же, вид сбоку; на Ю

фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг. 4вид на шлицы при варианте окончательной стадии формообразования венца после прохода очага деформации гладкими поясками дорна. >5

Способ осуществляют следующим образом.

На наружной поверхности заготовки 1 формуют зубья 2 путем последовательного вытеснения металла в ра- 20 диальном направлении накатниками 3 и дорном 4 (фиг. 2).

Последовательность формообразования зуба показана на этапах а, б, в, г, д (фиг. 1). Под действием ра- . 25 диально направленных сил, создаваемых деформирующими поясками 5 дорна 4, и движения накатников 3 материал заготовки 1 подается во впадины накатников, причем благодаря на- зо личию выступов на дорнующем пояске 5 дорна 4, расположенных на одних радиусах с образуемыми зубьями, подача металла во впадину производится более интенсивно, чем при ципиндрическом пояске, за счет создания локальных зон при деформации в направлении зубьев, величина которых возрастает с ростом зуба пропорционально ему, при этом материал заготовки, располо-ад женный под впадинами зубчатого венца не испытывает столь значительной деформации, как при цилиндрическом раздающем пояске, что снижает усилия деформации и уменьшает опасность об- 45 разования трещин в зоне впадин зубьев из-за перенаклепа. Все· это приводит к тому, что обеспечиваются условия улучшения качества получаемого зубчатого венца. 50

Каждый деформирующий поясок дорна имеет заборный и выходной участки .(конуса) для создания кольцевого очага деформации и степени деформа- 55 ции, обеспечивающей равномерное затекание- металла во впадины инструмента - накатника.

2

Накатники 3 приводятся во вращение от привода (не показан). Дорн 4, проходя сквозь заготовку 1, своими деформирующими поясками 5 и 6 раздает стенки последней, перемещая металл в зону деформации накатников 3, формующих зубья на наружной поверхности заготовки.

При достижении определенного усилия накатывания происходит вдавливание шлицевых выступов 7 в заготовку 1 с ее внутренней стороны, при этом внутренние слои формообразуются в волнистую (шлицевую) поверхность 8 (фиг. 3).

При дальнейшем продвижении дорна 4 и воздействии на заготовку 1 деформирующих поясков с гладкой поверхностью происходит калибрование зубьев' на внешней ее поверхности и деформирование (осадка) вершин выступов до образования шпица 9 типа "ласточкин хвост" с высотой Ь = 3 мм (фиг. 4).

Затем обратньм ходом пресса выводят дорн 4 из полости заготовки 1 и останавливают вращение накатников 3. После этого деталь удаляют и цикл повторяется.

Способ позволяет увеличить толщину тела венца под впадиной, а благодаря переменкой по диаметру величине деформации, согласованной с образуемыми зубьями, уменьшить опасность трещинообразования. Как показывают опытные накатки и расчеты^ при неравномерности деформации внутреннего диаметра в пределах 0,1 - 0,8 высоты формируемого зуба (предел зависит от делительного диаметра, модуля зуба и начальной толщины заготовки) становится возможным применение способа холодной накатки с раздачей кольцевой заготовки начиная с делительных диаметров 30 - 50 мм, что практически позволяет перекрыть весь диапазон венцовых зубчатых колес,выпускаемых значительными сериями в общем машиностроении.

Таким образом, применение изобретения расширяет область применения способа холодной накатки на кольцевых заготовках.

Пример . Выточенную кольцевую заготовку 1 венца КРН-2,1.03.611 устанавливают на опорную центральную шестерню (не показано) между накатниками 3 с прямозубым профилем с параметрами: ш = 4,0 мм, Ζ = 28,

1199391

άη. = 112 мм, ά ~ 120,03 мм,

сЦ = 105, 74 мм.

Наружный диаметр заготовки 157 мм, внутренний 125 °'³ мм, высота 26_₀₁ , шероховатость поверх- 5

ностей в пределах К _э = 40 мкм.

На устройстве, установленном на прессе ПД-479, производится накаты'вание венца колеса ротационной косилки КРН-2,1 с параметрами: число зу- 10 бьев Ζ = 42, модуль т = 4,0 мм, угол наклона зуба р>= 0°, ширина венца Ь = 26 мм, коэффициент высоты зуба Ь = 0,7, коэффициент коррекции ¹X _п= 0, материал - сталь 20. 15

В качестве инструмента используют дорн 4, состоящий из трех гладких деформирующих поясков и 7-ми фасонных поясков (фиг. 2). Фасонные пояски выполняются в виде плавной волнистой цилиндрической поверхности с числом выступов (зубьев) Ζ = 42, с наружным диаметром на 'последнем 0 = 142 - 0,025 мм.

В результате воздействия на заготовку дорна и накатников производят деформирование заготовки.

Благодаря описанной схеме в зоне, где металл заготовки ограничен зубьями накатных роликов и рельефной поверхностью дорна, создается локали· зованный очаг деформации, который обеспечивает качественное формирование зуба, позволяющее получить зубчатый венец с модулем 4 мм, соответствующий 10 степени точности, а также повышает достижение высоты получаемых зубьев за счет вовлечения в их заполнение материала внутренних слоев заготовки.

2

фиг- 2

ч.

1199391

Claims

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ ВЕНЦОВ путем поэтапного деформирования кольцевой заготовки на стуе "М?·

пенчатой оправке, отличаю-¹· щ и й с я тем, что, с целью повыше-ния качества и точности получаемых изделий, деформирование осуществляют с увеличением степени деформации на участках, соответствующих участкам формуемых зубьев, по отношению к участкам, соответствующим зонам впадин, путем приложения со стороны внутренней поверхности заготовки локальных усилий деформирования, при ;

этом увеличение степени деформации *

осуществляют на, глубину, составляю- »

щую 0,1 - 0,8 высоты формуемого зуба. о

м 1

1199391

1