Устройство для холодного накатывания зубчатых профилей

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (504 В 21 H 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTHA (21) 3815174/25 — 27 (22) 26.11.84 (46) 28.02.86. Бюл. № 8 (71) Научно-исследовательский институт технологии автомобильной промышленности (72) А.M.Ãîðîõîâñêèé,Ë.Ô.Ôîìè÷åâ и M.Ë.ÔHíãåð (53) 621.771.6.67(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 707666, кл. В 21 Н 5/00, 1978. (54)(57) 1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ХОЛОДНОГО

НАКАТЪ|ВАНИЯ ЗУЬЧАТЪ|Х ПРОФИЛЕЙ, содержащее корпус, накатники, установленные на двух параллельных валах, размещенных на подшипниках в корпусе, механизмы перемещения валов, механизм синхронизации вращения валов, две съемные опоры, размещенные на подшипниках на концах валов, узел обеспечения режима накатывания, механизм центрирования заготовки и приводы вращения валов, о т л и ч а ю щ е ес я тем,что,с целью повышения точности накатывания и надежности работы, съемные опоры выполнены в виде стаканов с опорными регулируемыми элементами, установленных с воз„„SU„,. 1214298 А моя<ностью перемещения перпендикулярно оси накатывания и взаимодействия с корпусом и узлом обеспечения режима накатывания, а валы размещены в корпусе с возможностью углового перемещения.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем,что механизм перемещения валов выполнен в виде эксцентричной втулки с зубчатым венцом

Ф размещенной в корпусе с возможностью поворота, двух винтовых передач и двух зубчатых реек, установленных в корпусе с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с зубчатым венцом эксцентричной втулки и с винтовыми передачами, 3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что узел обеспечения режима накатывания выполнен в виде двух гидроцилиндров, соосно установленных на корпусе.

Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что подшипники съемных опор и подшипники валов со стороны съемных опор установлены на упругой втулке, выполненной в виде трапеции, меньшее основание которой обращено в сторону вала.

1 121

Изобрет ние относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для накатывания цилиндрических зубчатых колес и шлиц мета=дам холодного пластического деформирования.

Целью изобретения является повышение точности накатывания зубчатых профилей и надежности работы устройства.

На фиг. 1 показана устройство, Общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг.2; на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез Г-Г на фиг.1; на фиг. 6 — разрез Д-Д на фиг.1; на фиг. 7 — разрез Е-Е на фиг, 6; на фиг. 8 — разрез Ж-Ж на фиг. 7.

Устройство состоит из корпуса 1,, в растачках которого в подшипниках 2 размещены параллельно друг другу две (фиг. 3) эксцентричные втулки .3 с зубчатыми венцами 4. В отверстиях эксцентричных втулок 3 в двух подшипниковых опорах 5 и 6 установлены валы 7 с двумя консолями 8 и 9 каждый.На консолях 8 закреплены накатные инструменты 10, а консоли 9 связаны через карданные передачи 11 и червячные передачи

12 с индивидуальными приводами вращения 13. Консоли 9 связаны между собой зубчато-рычажным механизмом синхронизации 14 вращения валов

7. На концах консолей 8 установлены съемные опоры 15.

Между валами 7 в корпусе 1 установлен механизм центрирования 16 заготовки 17.

Съемная опора 15 (фиг. 5) каждого вала выполнена в виде стакана 18 с диаметрально расположенными опорным регулируемым элементом 19 и силовым элементом 20, установленным с воэможностью взаимодействия с поре нем 21 силового цилиндра, например гидроцилиндра 22 узла обеспечения режима накатывания, при этом оба силовых цилиндра 22 закреплены В корпусе соосно друг другу. Опорные регулируемые элементы 19 предназначены для взаимодействия с корпусом

Съемные опоры 15 установлены на консолях 8 без фиксации В эксцен-;.— ричной втулке 3 или в корпусе 1 и имеют возможность перемешения под воздействием поршня 21 в пределах

4298 2 упругого изгиба консоли 8 В направлении, перпендикулярном оси накатыВания 23.

Эксцентричные втулки 3 (фиг. 6

8) установлены с Вазможностью поворота относительно их асей и снабжены индивидуальными механизмами перемещения. Иеханизм перемещения каждой эксцентричной втулки выполнен в виде ус гановленных в корпусе 1 двух винтовых передач из Винтов 24 и гаек 25 и цилиндрической зубчатой рейки, составленной из двух частей 26 и 27 со ступенчатой плоскостью разъема. Каждая зубчатая рейка установлена с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с зубчатым венцом 4 эксцентричной втулки 3 и с гайками 25 винтов 24. В радиальной плоскости разъема части зубчатой рейки установлены с зазором, необходимым для обеспечения контакта частей последней с обеими боковыми сторонами зуба зубчатого венца 4 эксцентрикоВОЙ Втулки 3 oc ùeñòÂëÿþùHõ ее фик

C RLtHO, В исходном положечии эксцентричные втулки 3 установлены таким Образом, что плоскости 28 и 29. проходящие через оси эксцентричных втулок

3 и валов 7, перпендикулярны к плоскости 30, проходящей через оси Валов 7 и ось накатывания 23, а аси эксцентричных втулок 3 смещены относительна плоскости 30 В противоположных направлениях на величину эксцентриситета е

Такая установка эксцентричных втулок 3 обеспечивает постоянство прохождения плоскости 30 через ось накатывания 23 при перемещении (повороте) эксцентричных ВтулОк 3 ОтнОси

-:àëüHî Оси 23 на равну Величину (угол) в направлении друг к другу или друг от друга.

Подшипники съемных опор 15 и подшипники по крайней мере Одной Опары

5 валов 7 размещены на упругой втулке 31, выполненной в продольном сечении в Виде равносторонней трапеции, и"ньшее основание которой обращена В сторону Вала ?.

Такая установка подшипников обеспечивает возможность упругой самаустановки Вала-. ?, Устройства работает следующим образом.

1 4208

}.} } } " т .

Iа } произв втъ л к валов но I\jly

45!

Ьсле ус Trl }} ;Bê}} за } с тонки 1 1 в механизм }}е}}трир; вания 16 «};",}} }:ются силовые цилиндры 22. их шт,к}}

21, взаимодействуя с силовыми э.}ементами 20 стаканов 18 съемных опор

15, перемещают последние до взаимодействия опорных регулируемых эпементов 19 с корпусом 1, выбирая таким образом расчетный зазор д (фиг. 5). При перемещении съемных опор 15 происходит изгиб консолей

8 валов 7 совместно с инструментами

10 на величину 0,01 — 0,03 мм, в результате чего производится выборка всех зазоров в кинематической цепи устройства.

Затем включаются приводы вращения

13 валов 7, которые поворачиваются в одном направлении на один оборот.

По мере поворота инструментов 10 вначале производится формообразование зубчатого профиля на заготовке 17.

На этой стадии давление в силовых цилиндрах 22 максимальное. По окончании формообразования происходит калибрование накатанных зубьев, в процессе которого производится плавное снижение давления в силовых цилиндрах 22 до минимально необходимого в конце поворота инструментов 10.

В результате этого происходит плавное возвращение предварительно изогнутых валов 7 в исходное положение и регулируемое снижение усилия накатывания до величины, соответствующей усилиям упругой деформации в накатанных зубьях заготовки

17.

После окончания поворота инструментов на один оборот изделие основ бождается, вместо него устанавливается новая заготовка — цикл павторяется.

Для регулирования межцентрового расстояния между валами 7 при сме}}е

}} }}т< в 10 }гли } .ðè перекоп»

I (й TH(I заготовки необходимо ести поворот эксцентричных

3, в результате которого оси

7 перемещаются друг с тносите Ib га и относительно оси заготовки. .}(ля эт}}го необходимо, вращая один из винтов 24, переместить соответствующую гайку 25 и расфиксировать части

26 и 27 зубчатой рейки. После этого вращением противоположного винта

24 перемещают другую гайку 25 и вместе с ней зубчатую рейку, которая через венец 4 поворачивает эксцентричную втулку 3 на требуемый угол, По окончании поворота эксцентричHLIx втулок 3 вворачивают освобожденные винты 24 и перемещают соответствую}цие гайки 25 до тех пор, пока они не переместят одну из частей зубчатой рейки в противоположном направлении.

В результате этого зубья венцов 4, находящиеся в зацеплении с зубьями ооеих частей 26 и 27 зубчатой рейки, оказываются зажатыми зубьями ,казанных частей рейки с обеих сторон и эксцентричные втулки 3 зафиксированы ат поворота.

Возможность перемещения обоих валов с инструментами обеспечивает точную регулировку межцентрового расстояния, а установка эсцентричных втулок в подшипниках корпуса и жесткая фиксация их повь}шает жесткость и точность устройства.

Предлагаемое устройство для накатыва;ия зубчатых профилеи позволяет осуществить управляемый в цикле процесс накатывания, не нарушая при этом кинематических связей в устройстве, что в свою очередь повышает надежность работы устройства и точность накатывания зубчатых профилей по сравнению с устройством прототипом.

) +) ф $9

УД

1 21 29 8

Д вЂ” и - — --ФiT 1 и — - — «вЂ”

-».-. 1-=,, к

М, y»»»,,, .,Ãô --., .ф, Л

tU(t

| 1

«!,.«

Я:—

7 :;»

« t

««,,, «»/ »

I т ч, / (1

1214298

13I4".98

825/16 Тираж 656 .!;;, .",нс:- зе

ВНИИПИ Государственного к ом.-:т".ò à ССС- делам изобретений н o-/,крь тнй

I 13035, Москва, Ж-35, Раулскыя най., д, ч

Заказ

Фини и ППП "Патент, г, Ужгород, ун. I ... х

П.;сектнан .

Составитепь Н.Васиньчикова.

Т, /:/

-) /..; П 1/6!1н". ак К/ог ректор . . конг

Редактор H.Ãîðíàò Техред ; . урн, ".: .