SU941751A1 - Brake disk manufacturing method - Google Patents

Brake disk manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
SU941751A1
SU941751A1 SU802971531A SU2971531A SU941751A1 SU 941751 A1 SU941751 A1 SU 941751A1 SU 802971531 A SU802971531 A SU 802971531A SU 2971531 A SU2971531 A SU 2971531A SU 941751 A1 SU941751 A1 SU 941751A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
disk
friction
width
knurling
disc
Prior art date
Application number
SU802971531A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Владимирович Бойков
Алексей Петрович Григорьев
Иван Петрович Дубовиков
Валерий Борисович Кудрявцев
Владимир Борисович Шеломов
Александр Дмитриевич Элизов
Original Assignee
Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. М.И.Калинина
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 Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. М.И.Калинина filed Critical Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. М.И.Калинина
Priority to SU802971531A priority Critical patent/SU941751A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU941751A1 publication Critical patent/SU941751A1/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Description

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОРМОЗНЫХ ДИСКОВ(54) METHOD OF MANUFACTURING BRAKE DISCS

Изобретение относитс  к машиностроению , преимущественно транспортному, и может быть использовано при изготовлении стальных дисков трени , примен емых во фрикционных устройствах - тормозах, элементах управлени  КПП, муфтах сцеплени , механизмах поворота. Известен способ изготовлени  дисков трени , включающий термическую и механическую обработки. Заготовки дисков трени  изготовл ютс  методом холодной штамповки из листового материала. Термическа  обработка заготовок состоит из закалки и высокого отпуска, механическа  - из токарной и зубофрезерной операций с последующим шлифованием поверх ностей. Сн тие шлифовочных напр жений осуществл етс  путем термофиксации (термоправки) 1. Однако известный способ изготовлени  не позвол ет получить диски трени , устойчивые против короблени  от термических напр жений, возникающих при их эксплуатации . Повысить устойчивость против короблени  за счет изменени  геометрических размеров (например, повыщение жесткости путем увеличени  толщины диска) часто не представл етс  возможным по габаритным услови м. Возможно коробление осесимметричное («тарельчатое, «зонт) и неосесиМметричное («волнообразное). Чаще возникает осесимметричное коробление. Необходимым условием его возникновени   вл етс  наличие сжимающих напр жений, сконцентрированных у внутреннего радиуса полотна диска и раст гивающих у наружного. Пель изобретени  - уменьшение короблени  дисков при работе. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу изготовлени  тормозных дисков, включающе.му термическую и механическую обработку с последующей термофиксацией , после термофиксации на рассто нии 0,2 щирины полотна тормозного диска от его наружней кромки производ т пластическую деформацию на торцовых поверхност х тормозного диска с образованием кольцевой канавки с глубиной 4-6% толщины тормозного диска и шириной 15-20% от ширины тормозного диска. В результате пластической деформации после накатки в полотне дцска возникают предварительные напр жени , обратные по знаку термическим напр жени м, возникающим в процессе эксплуатации. На фиг. 1 представлен диск трени  с указанием расположени  места накатки (RH, RB, RC - соответственно наружный, внутренний и средний радиусы поверхности трени ; г, г, г - соответственно наружный , внутренний и средний радиусы част поверхности диска, подвергнутой операции накатки; В - толщина диска; в - глубина пластического деформировани  в результате накатки); на фиг. 2 - эпюра предварительных напр жений ёлр возникающих в результате накатки части поверхности трени  в зоне между наружны.м и средним радиусами диска; на фиг. 3 - термические наприжени , возникающие и накапливающиес  в диске при его эксплуатации; на фиг. 4 - эпюра фактических напр жений 6ф  вл юща с  результатом совместного дейстВИЯ предварительных напр жении, полученных при накатке, и термических напр жений , возникающих в процессе эксплуатации. Поскольку предварительные напр жени , возникающие в результате накатки части поверхности трени  в зоне между наруж- 25 ным и средним радиусами диска, противоположны по знаку термическим напр жени м , возникающим при эксплуатации, фактические напр жени  всегда уменьшены на величину . . Величина короблени  от термических напр жений при этом существенно уменьшаетс .The invention relates to mechanical engineering, primarily transport, and can be used in the manufacture of steel friction disks used in friction devices - brakes, gearbox control elements, clutches, rotation mechanisms. A known method of manufacturing friction discs includes thermal and mechanical processing. The friction disc blanks are made by cold forming from sheet material. Heat treatment of blanks consists of quenching and high tempering, mechanically - from turning and gear milling operations, followed by grinding the surfaces. The removal of grinding stresses is carried out by heat-setting (thermal correction) 1. However, the known manufacturing method does not allow to obtain friction discs that are resistant to distortion from thermal stresses arising during their operation. It is often not possible to increase resistance against warping by changing the geometric dimensions (for example, increasing stiffness by increasing the thickness of the disk) according to overall conditions. Distortion axisymmetric ("padded," umbrella) and axially ("wavy) is possible. More often, axisymmetric warping occurs. A prerequisite for its occurrence is the presence of compressive stresses concentrated at the inner radius of the disk blade and stretching at the outer. Pel of the invention is the reduction of the disc warpage during operation. This goal is achieved by the fact that according to the method of manufacturing brake discs, including thermal and mechanical processing with subsequent heat setting, after heat setting at a distance of 0.2 times the width of the brake disc web from its outer edge, plastic deformation is performed on the end surfaces of the brake disc the formation of an annular groove with a depth of 4-6% of the thickness of the brake disc and a width of 15-20% of the width of the brake disc. As a result of plastic deformation after knurling, preliminary stresses occur in the dtsk web, which are opposite to the sign of the thermal stresses that occur during operation. FIG. Figure 1 shows the friction disk with an indication of the location of the knurling site (RH, RB, RC are the outer, inner and middle radii of the friction surface, respectively; g, g, d are the outer, inner and average radii, respectively, part of the surface of the disc subjected to the knurling operation; C is the thickness disc; c — plastic deformation depth as a result of knurling); in fig. 2 is a plot of the preliminary stresses of gp resulting from the knurling of a part of the friction surface in the zone between the outer and the average radii of the disk; in fig. 3 - thermal stresses arising and accumulating in the disk during its operation; in fig. 4 is a plot of actual stresses 6f resulting from the joint action of the preliminary stresses obtained during knurling and thermal stresses arising during operation. Since the preliminary stresses resulting from the knurling of a part of the friction surface in the zone between the outer and middle radii of the disk are opposite in sign to the thermal stresses arising during operation, the actual stresses are always reduced by the amount. . The magnitude of the warp from thermal stresses is substantially reduced.

Предлагае.мым способо.м изготовл ют диски трени  из стали ЗОХТСА. ГеометрическиеWe offer you to make friction discs from ZOHTSA steel. Geometric

2020

1515

оптимальных параметров накатки (ПО ширине и месту расположени  накатанной зоны ) .optimal knurling parameters (software width and location of the knurled area).

Дл  получени  сравнительных данных параллельно были проведены контрольные испытани  диска, изготовленного по известной технологии (диск 3). У всех дцсков контролировалось отклонение от плоской формы.In order to obtain comparative data, parallel tests were carried out on a disk made according to known technology (disk 3). All dtskov controlled the deviation from the flat form.

1/31/3

0,660.66

1/51/5

Claims (1)

0,08 размеры дисков, мм; наружный радиус 250; внутренний радиус 225; толщина 4. В результате расчета величин напр жений , возникающих при пластическом деформировании части поверхности трени , при накатке, и величин возможных окружных напр жений, возникающих при экспулатации , определ ют место и величину зоны накатки , а также требуемую глубину деформации . Установлены следующие оптимальные дл  данной конструкции и материала параметры накатки: накатке подвергаютс  обе поверхности трени  вблизи их наружного радиуса; щирина накатанной части поверхности трени  составл ет 15-20% от ширины полотна диска; средний радиус накатанной части поверхности трени  удален от наружного радиуса диска на 1/5 щирины полотна диска; глубина пластического деформировани  при накатке составл ет 4-6% толщины диска В таблице приведены результаты испытаний . Диски 1 и 2 были изготовлены в соответс1вии с предлагаемым способо.м, из которых диск 2 был изготовлен в полном соответствии с полученными оптимальными параметра.ми дл  данной конструктивной реализации, а диск 1 имел отклон от Как видно из таблицы, величина короблени  у дисков трени , изготовленных предлагаемым способом, значительно меньше, чем у диска, изготовленного по известной технологии. Предлагаемый способ изготовлени  дисков трени  позволит существенно уменьп1ить веро тность заклинивани  фрикционных устройств из-за короблени  дисков трени  li, тем самым, повысить их безотказность и долговечность работы. Формула изобретени  Способ изготовлени  торомозных дисков, включающий механическую обработку и термическую с последующей термофиксацией. отличающийс  тем, что, с целью уменьщени  короблени  дисков при работе, после термофиксации на рассто нии 0.2 щирины полотна тормозного диска от его наружной кромки производ т пластическую деформацию па торцовых поверхност х тормозного диска с образованием кольцевой канагжи глубиной 4-6°/о толщины .:Озпого диска и пцфиной 15-20 /о от ширины тормозного диска. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. .Л. В. и др. Фрикционные механизмы с сульфоцианироваппыми нарами трени . Л., «Мащиностроение. 1972. с. 146 (ирототип).0.08 sizes of disks, mm; outer radius 250; inner radius 225; thickness 4. As a result of calculating the values of stresses arising during plastic deformation of a part of the friction surface, during knurling, and the values of possible circumferential stresses arising during exploitation, determine the place and size of the knurling zone, as well as the required deformation depth. The following knurling parameters, optimal for the given construction and material, have been established: both surfaces are rubbed near their outer radius; the width of the knurled part of the friction surface is 15-20% of the width of the blade; the average radius of the knurled part of the friction surface is removed from the outer radius of the disc by 1/5 of the width of the blade; the plastic deformation depth during knurling is 4-6% of the disk thickness. The table shows the test results. The disks 1 and 2 were made in accordance with the proposed method, from which disk 2 was made in full accordance with the obtained optimal parameters for this design implementation, and disk 1 had a deviation from the table. manufactured by the proposed method, significantly less than the disc made by known technology. The proposed method of manufacturing friction disks will significantly reduce the probability of jamming of friction devices due to warping of friction disks li, thereby increasing their reliability and durability of work. The invention The method of manufacturing brake discs, including mechanical processing and heat, followed by heat setting. characterized in that, in order to reduce disc warping during operation, after heat-setting at a distance of 0.2 the width of the brake disc web from its outer edge, plastic deformation is performed on the end surfaces of the brake disc with the formation of an annular canye of depth 4-6 ° / thickness. : The disk and PCF 15-20 / o from the width of the brake disk. Sources of information taken into account in the examination 1. .L. W. et al. Frictional mechanisms with sulfocyanine friction bunkers. L., “Maschinostroenie. 1972. with. 146 (irotype).
SU802971531A 1980-08-04 1980-08-04 Brake disk manufacturing method SU941751A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802971531A SU941751A1 (en) 1980-08-04 1980-08-04 Brake disk manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802971531A SU941751A1 (en) 1980-08-04 1980-08-04 Brake disk manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU941751A1 true SU941751A1 (en) 1982-07-07

Family

ID=20913875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802971531A SU941751A1 (en) 1980-08-04 1980-08-04 Brake disk manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU941751A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5474161A (en) * 1995-01-23 1995-12-12 Ford Motor Company Rotor for a disc brake assembly and method of making same
CN101850499A (en) * 2009-03-31 2010-10-06 本田技研工业株式会社 The manufacture method of brake disc and brake disc
RU2681069C2 (en) * 2013-10-23 2019-03-01 Эрнст Гроб Аг Composite brake disc and method and device for producing same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5474161A (en) * 1995-01-23 1995-12-12 Ford Motor Company Rotor for a disc brake assembly and method of making same
CN101850499A (en) * 2009-03-31 2010-10-06 本田技研工业株式会社 The manufacture method of brake disc and brake disc
RU2681069C2 (en) * 2013-10-23 2019-03-01 Эрнст Гроб Аг Composite brake disc and method and device for producing same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101500956A (en) Heat-resistant tempered glass and process for producing the same
SU941751A1 (en) Brake disk manufacturing method
GB2125717A (en) Bevelling an edge of a workpiece
GB2165318A (en) Bearing ring and method of making same
JP2006226412A (en) Constant velocity universal joint, cage for constant velocity universal joint and its manufacturing method
JPH11190408A (en) Disc of toroidal type continuously variable transmission
US3612367A (en) Continuous longitudinal dividing or longitudinal trimming of metal plates
JPH05141459A (en) Friction force transmission device used in vacuum
JPH0754852A (en) Manufacture of inner ring and outer ring of bearing
SU871941A1 (en) Apparatus fo spreading disc blades
CA1081925A (en) Method of producing split bearing rings
US4155706A (en) Batch annealing furnaces
JP2002257206A (en) Disc for variator and its manufacturing method
JP2020110750A (en) Shear crusher
JP2539750B2 (en) Method of manufacturing inner ring and outer ring of bearing
USRE32830E (en) Method of forming a precision ball track
JPS6148010B2 (en)
US1624597A (en) Method of manufacturing ball rolling disks
SU1181762A1 (en) Method of forging disk-like work
JP4239845B2 (en) Toroidal type continuously variable transmission disk manufacturing method and toroidal type continuously variable transmission disk
SU1181756A1 (en) Method of producing disks by end face expanding
GB2060000A (en) Method of treating tool steel die materials
JPH01180727A (en) Manufacture of disk spring
SU1696023A1 (en) Method for restoration of sectional backing-up rolls
RU2003450C1 (en) Method of repair of rolls