SU1764922A1 - Способ изготовлени сборных деталей - Google Patents

Abstract

Использование: дл  накатывани  шли- цевых и зубчатых профилей на соедин емых детал х. Сущность: собирают заготовку вал- втулка. По наружной поверхности втулки профильными роликами осуществл ют продольную накатку за несколько проходов с сохранением зазора между валом и втулкой на последнем проходе. Затем соедин ют детали, уменьша  зазор, до получени  нат га с заданными эксплуатационными свойствами соединени . 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к накатыванию шлицевых и зубчатых профилей.

Известен способ соединени  валов при изготовлении передач (за вка Великобритании № 2198377, кл. В 21 К 25/00, 1988), по которому на сплошном валу выполн ют шлицы, вставл ют в полый вал и деформируют последний обжимными матрицами, которые в первый момент формуют канавку между шлицами, а затем обжимают шлицы полностью.

Недостатком данного способа  вл етс  то, что данным способом можно обрабатывать только тонкостенные детали. Получение зубчатых профилей на толстостенных цилиндрах практически невозможно, кроме того, точность получаемого профил  будет невысокой.

Известен также способ изготовлени  полых многослойных изделий (по а.с. СССР № 1278159 В 23 К 20/04, 1986), при котором внутрь стакана по свободной посадке ввод т полые цилиндры до упора в дно, нагревают до нужной температуры и надевают на длинную оправку. Затем производ т прокатку заготовки в валках стана продольной прокатки. В процессе прот жки на наружную стенку стакана действуют осевые раст гивающие и радиальные сжимающие напр жени  от валков (роликов), последние передаютс  внутренним сло м и обеспечивают плотное соединение и сварку контактных поверхностей слоев.

Недостатком данного способа  вл етс  то, что при получении зубчатых профилей в гор чем состо нии за один проход невозможно получить требуемую точность получаемого профил . Использование многопроходности в гор чем состо нии не позволит улучшить точность, т.к. после первого прохода происходит прочное сцепление внутреннего цилиндра с наружным, т е. заготовка превращаетс  в сплошную (однородную ) деталь, а как известно, при накатывании сплошных заготовок величина осевой деформации от центра профил  к кра м (торцам) увеличиваетс , что приводит к иссл С

о

|Ь

о

1ЧЭ

ьо

кажению пр молинейности зуба, так называемой бочке. Кроме того, вал-шестерн , полученна  известным способом, неразъемна , т.е. не ремонтопригодна.

Целью изобретени   вл етс  повыше- ние точности получаемых изделий за счет повышени  точности накатываемого профил  и экономии металла за счет обеспечени  возможности ремонта.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе изготовлени  сборных деталей, преимущественно типа вал-шестерн , при котором осуществл ют сборку заготовки, состо щей из вала и втулки, а затем продольную накатку профил  по наружной по- верхности детали профильными роликами и соединение детали, согласно изобретению, продольную накатку осуществл ют за несколько проходов, сохран   зазор между валом и втулкой на последнем проходе, а в процессе соединени  деталей указанный зазор уменьшает до получени  нат га 7 с заданными эксплуатационными свойствами соединени .

На фиг.1 показана схема накатывани  профил ; на фиг.2 - процесс накатывани ; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2.

Заготовку, состо щую из вала 1 и втулки 2, собранную с зазором, устанавливают между верхним 3 и нижним 4 центрами. Затем ролики 5, установленные концент- рично валу 1, подают к оси заготовки и осуществл ют первый проход в направлении неподвижного в данный момент центра 3, перемеща  ролики 5 вдоль оси заготовки до выхода из профил . Центр 4 в этот момент имеет возможность свободно перемещатьс  вниз и не преп тствует осевой деформации .

В процессе накатывани  происходит деформаци  втулки 2 в радиальном и осевом направлени х, причем деформаци  в радиальном направлении приводит к уменьшению зазора между валом 1 и втулкой 2, а деформаци  в осевом направлении проис- ходит равномерно по всей длине втулки, что позвол ет получить одинаковую толщину зуба во всех сечени х шестерни и требуемую пр молинейность зуба. Затем в верхнем положении ролики 5 вновь подаютс  к центру под очередной проход и производ т накатывание в направлении неподвижного в этот момент центра 4, а центр 3 становитс  подвижным. Дальнейшее накатывание осуществл ют аналогично первому и второму проходам, в результате которых зазор после последнего прохода устран етс , а втулка с нат гом обжимает вал 1.

Таким образом, после завершени  заданного количества проходов получают накатанный профиль необходимой формы и готовую сборную деталь.

Пример конкретного исполнени . На вал диаметром 26 мм и длиной 119 мм устанавливают с зазором 0,10 мм втулку с наружным диаметром 53,5 мм, диаметром отверсти  26,1 мм и длиной 30 мм. Вал и втулка изготовлены из стали 18 ХГТ с твердостью 200 НВ. Затем собранную заготовку устанавливают между центрами и производ т продольное накатывание втулки профильными роликами, установленными концентрично оси заготовки.

Зубчатый гфофиль m 5 мм с числом зубьев z 8 образуют за 12 проходов. Перед последним проходом зазор составл ет 0,002 мм. После 12-го прохода получают ведомую вал-шестерню масл ного насоса. Нат г между валом и шестерней (втулкой) составл ет 0,025 мм, что позвол ет передавать крут щий момент 30 кгс.м, при необходимости не более 18 кгс.м.

По всем параметрам полученна  вал- шестерн  не уступает вал-шестерне, накатанной из сплошной заготовки, а непр молинейность зуба не превышает 0,015 мм, чего нельз  получить при накатывании сплошной заготовки.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ изготовлени  сборных деталей, преимущественно типа вал-шестерн , при котором осуществл ют сборку заготовки, состо щей из вала и втулки, а затем продольную накатку профил  по наружной поверхности детали профильными роликами и соединение детали, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности получаемых изделий за счет повышени  точности накатываемого профил  и экономии металла за счет обеспечени  возможности ремонта, продольную накатку осуществл ют за несколько проходов, сохран   зазор между валом и втулкой на последнем проходе , а в процессе соединени  деталей указанный зазор уменьшают до получени  нат га с заданными эксплуатационными свойствами соединени .

   Ь

   1

   4

   AT

   Фиг./

   А

   Фиг. 2

   А-А

   $ьгЗ