SU1340953A1

SU1340953A1 - Method of electro-erosion strengthening of gears

Info

Publication number: SU1340953A1
Application number: SU853957464A
Authority: SU
Inventors: Вадим Никифорович Морозенко; Вадим Анатольевич Мартыненко; Сергей Павлович Лапшин; Юрий Васильевич Ревин; Анатолий Николаевич Вакуленко; Виктор Болеславович Грузицкий; Василий Иванович Грицишин; Владимир Самойлович Кужель
Original assignee: Днепропетровский Металлургический Институт Им.Л.И.Брежнева
Priority date: 1985-09-23
Filing date: 1985-09-23
Publication date: 1987-09-30

Abstract

Изобретение относитс к электрофизическим и электрохимическим методам обработки, в частности к электроэрозионному упрочнению зубчатых колес . Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей и повьшение производительности обработки за счет расположени оси инструмента , обеспечивающего возможность одновременной обработки обеих половин впадины зуба колеса и прерывистого контакта при скольжении электрода по обрабатываемой поверхности. При этом радиус кривизны обрабатываемой поверхности в сечении ее плоскостью вращени инструмента недолжен быть меньше радиуса поворота вершин (« электродов относительно их точек закреплени на корпусе электрода, бил. (Л со ел 00This invention relates to electrophysical and electrochemical machining methods, in particular to electroerosive hardening of gear wheels. The aim of the invention is to expand the technological capabilities and increase processing performance due to the location of the axis of the tool, providing the possibility of simultaneous processing of both halves of the tooth cavity of the wheel and intermittent contact during sliding of the electrode on the treated surface. At the same time, the radius of curvature of the machined surface in its cross section by the plane of rotation of the tool should not be smaller than the radius of rotation of the vertices ("electrodes with respect to their fixing points on the electrode body, beat. (L co 00

Description

Изобретение относитс к электрофизическим и электрохимическим методам обработки, в частности к электроэрозионному упрочнению зубчатых ко- лес.The invention relates to electrophysical and electrochemical processing methods, in particular to electroerosive hardening of gear wheels.

Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей и повышение производительности обработки за счет расположени оси ин- струмента, обеспечивающего возможность одновременной обработки обеих половин впадины зуба колеса и прерывистого контакта при скольжении электрода по обрабатываемой поверхности. The aim of the invention is to expand the technological capabilities and improve processing performance due to the location of the tool axis, which enables the simultaneous processing of both halves of the tooth cavity of the wheel and intermittent contact when the electrode slides over the treated surface.

На фиг.1 представлена схема элек- троэрЪзионного упрочнени зубчатого колеса; на фиг.2 - взаимное расположение колеса-заготовки и инструмента вид спереди; на фиг.З - то же, вид сбоку; на фиг.4 - вид А на фиг.З; на фиг.З - схема, по сн юща возможност обработки всей поверхности при р на фиг.6 - схема, показывающа невозможность обработки всей поверх- ности при р -i R.FIG. 1 is a diagram of the electrical terrain hardening of a gear; figure 2 - the relative position of the wheel-blank and tool front view; fig.Z - the same, side view; FIG. 4 is a view A of FIG. 3; Fig. 3 is a diagram explaining the possibility of treating the entire surface with p in Fig. 6 is a diagram showing the impossibility of treating the entire surface with p - i R.

Обрабатываемое зубчатое колесо 1 и инструмент 2 с электродами, имеющими возможность поворота относительно точки закреплени их на кор- пусе инструмента, синхронно вращают вокруг осей 3 и 4, расположенных так чтобы радиус кривизны обрабатываемой поверхности в селении ее плоскостью вращени инструмента 2 был не меньше радиуса поворота вершин электродов относительно их точек закреплени на корпусе инструмента 2. Дл этого ось вращени 4 инструмента сначала поворачивают из начального положе- ни , когда оси вращени 3 и 4 параллельны , на заранее определенньш угол об в плоскости, проход щей через оси 3 и 4. Затем ось вращени 4. повора- чивают на требуемый угол |5 в плоскости , перпендикул рной плоскости, определ емой положением осей 3 и 4 после поворота оси 4 на угол vi ,The gear wheel 1 and the tool 2 with electrodes that can be rotated relative to the fixing point on the tool body are simultaneously rotated around axes 3 and 4 arranged so that the radius of curvature of the work surface in the village with its plane of rotation of the tool 2 is not less than the turn radius the vertices of the electrodes with respect to their fixing points on the tool body 2. To do this, the axis of rotation 4 of the tool is first rotated from the initial position, when the axis of rotation 3 and 4 are parallel, in front of The determined angle is in the plane passing through the axes 3 and 4. Then the axis of rotation 4 is turned to the required angle | 5 in the plane perpendicular to the plane determined by the position of the axes 3 and 4 after turning the axis 4 by angle vi,

Перемеща инструмент вдоль оси 4, добиваютс , чтобы при вращении элек- троды 5 проходили по заданному участку обрабатываемой поверхности. Подключают генератор импульсов к зубчатому колесу 1 и инструменту 2. При скольжении электродов 5 по обрабаты- ваемой поверхности электриче/;кие разр ды производ т ее электроэрозионное упрочнение как за счет действи разр дов, так и за счет переносаBy moving the tool along axis 4, it is achieved that during rotation, the electrodes 5 pass along a predetermined portion of the surface to be treated. A pulse generator is connected to the gear 1 and the tool 2. When the electrodes 5 slide along the surface being treated, the electric /; kie discharges produce its electroerosive hardening both due to the action of the discharges and due to the transfer

5 five

о „ about "

0 5 0 5

5five

материала электрода на обрабатываемую поверхность. Обработку всей поверхности обеспечивают продольной подачей S инструмента со скоростью, обеспечивающей необходимое качество обработки.electrode material on the surface to be treated. The treatment of the entire surface is ensured by the longitudinal feed S of the tool with a speed that provides the required quality of processing.

Если радиус кривизны р линии пересечени обрабатываемой поверхности зубчатого колеса 1 торцовой плоскостью инструмента 2 равен или больше радиуса поворота вершин электродов R, в проекции на ту же плоскость .(фиг.5), то электроды при вращении инструмента 2 отслеживают все точки линии пересечени .If the radius of curvature p of the intersection line of the machined surface of gear 1 by the end plane of tool 2 is equal to or greater than the radius of rotation of the tips of the electrodes R, projected on the same plane (figure 5), the electrodes track all points of the intersection line during rotation of the tool 2.

Когда радиус кривизны р линии пересечени обрабатываемой поверхности зубчатого колеса 1 торцовой плоскостью инструмента 2 меньше радиуса поворота вершин электродов R в проекции на ту же плоскость (фиг.6), то электроды 5 при вращении инструмента 2 не отслеживают все точки линии пересечени .When the radius of curvature p of the intersection line of the machined surface of gear 1 by the end plane of tool 2 is less than the radius of rotation of the tips of the electrodes R in the projection onto the same plane (Fig.6), the electrodes 5 do not track all points of the intersection line when rotating tool 2.

Как видно из фиг.6, при невыполнении услови p R -вершины электродов 2, перемеща сь, не контатируют со всеми точками линии пересечени . Таким образом, необходимым условием обработки вл етс р г R, ар зависит от угла скрешивани осей вращени детали и инструмента 2.As can be seen from Fig. 6, if the conditions are not fulfilled, the p R -tops of the electrodes 2, moving, do not state with all points of the intersection line. Thus, the necessary condition for machining is p r R, and ap depends on the angle of rotation of the axes of rotation of the part and tool 2.

Пример. Осуществл лось электроэрозионное упрочнение зубьев звез- дочек, предназначенных дл рифлени проволоки диаметром 3 мм, изготовленных из стали 18, и пр мозубых шестерен силовой передачи, изготовленных из стали 45. Обработка проводилась электродами из сплава Т15К6 .Example. Electroerosion hardening of the teeth of sprockets, intended for corrugated wire of 3 mm diameter, made of steel 18, and spur gears of power transmission, made of steel 45, was carried out. The processing was carried out using T15K6 alloy electrodes.

Дл обработки использовалс многоэлектродный вращающийс инструмент в виде корпуса, представл ющего собой диск, на торце которого установлены с возможностью поворота посредством шаровьк опор электрододержатели с электродами, ориентированные в радиальном и осевом направлени х при помощи винтовых пружин раст жени . Когда радиус кривизны поверхности колеса-заготовки в сечении его плоскостью вращени инструмента равен радиусу вращени вершин электродов, обработка многоэлектродным инструментом происходит даже при определенных погрешност х профил заготовки и установки инструмента по сравнению с расчетны313For processing, a multi-electrode rotating tool was used in the form of a case, which is a disk, on the end of which electrodes with electrodes oriented with radial and axial directions using helical tension springs are rotatably mounted with ball poles. When the radius of curvature of the surface of the workpiece wheel in cross section of its plane of rotation of the tool is equal to the radius of rotation of the tips of the electrodes, processing with a multielectrode tool occurs even with certain errors in the profile of the workpiece and the installation of the tool as compared to the calculated 313

ми значени ми. Это обеспечиваетс за счет самоориентировани электродов. Обработка велась на трех режимах тиристорного генератора при напр жении В и емкости накопительных конденсаторов 540, 900 и 1440 мкФ соответственно при рабочем токе 6, 10 и 14 А. Скорость вращени деталиmi values. This is achieved by self-orienting the electrodes. The processing was carried out in three modes of a thyristor generator with a voltage B and a capacitance of storage capacitors of 540, 900 and 1440 µF, respectively, at an operating current of 6, 10 and 14 A. The speed of rotation of the part

65 об/мин, подача инструмента 0,1 мм/об. 10 креплени их на корпусе инструмента.65 rpm, tool feed 0.1 mm / rev. 10 fastening them on the tool body.

Производительность обработки повысилась в 2-3 раза, сплошность увеличилась .The processing capacity increased by 2-3 times, the continuity increased.

Claims

Invention Formula

. The method of electrical erosion hardening of gear wheels, in which

the tool axis is positioned relative to the axis of the workpiece wheel so that the radius of curvature of the machined surface in cross section is the plane of tool rotation not less than the radius of rotation of the tips of the electrodes relative to their fixing points.

machining the workpiece wheel is carried out by a tool rotating synchronously with it, characterized in that, in order to expand technological capabilities and increase productivity, a tool is taken with electrodes installed rotatably relative to a point and the tool axis is positioned relative to the axis of the wheel workpiece so that the radius of curvature the machined surface in cross section, its plane of rotation of the tool was not less than the radius of rotation of the vertices of the electrodes relative to their fixing points.

k

Phage.1

After the trial 96i) ken (/

electrode .g.2.

Of

us.3

View A nofeflffi / mo

f (corner 5

Editor N.Shvyschka

Compiled by S.Nikiforov Tehred A.Kravchuk

Order 4386/18 Circulation 974 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

Fib.6

Proofreader M. Pojo