Способ изготовления зубчатого профиля

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для изготовления концевого режущего инструмента типа сверл, фрез, метчиков и т.п. путем прокатки на цилиндрической заготовке винтового профиля стружечных канавок валками с поперечной и продольной относительно оси заготовки подачами, причем с продольной подачей шагами с перекрытием валками участка прокатанного винтового профиля за.предыдущий шаг. Цель изобретения состоит в повьшении качества изделий при прокатывании профиля с крупными зубьями . Для этого прокатку осуществляют за несколько продольных проходов. При поперечной подаче валков 2 и 3 в каждом последующем проходе торцы валков смещают по длине заготовки 1 относительно участков перекрытий продольных шагов по крайней мере предыдущего прохода. Тем самым ликвидируются дефекты, образующиеся в результате перекрытия зон обработки, 1 3,п, ф-лы, 4 ил. о (Л sv со со :о со фие. г

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (511 4 В 21 Н 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3901459/25-27 (22) 18.04.85 (46) 30,06,87. Бюл. Р 24 (72) Б.А.Иельников, A.А,Агарков и В.А.Воробьев (53) 621. 771.67 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1281327,,кл. В 21 Н 3/10, 1984. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗУБЧАТОГО

ПРОФИЛЯ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для изготовления концевого режущего инструмента типа сверл, фрез, метчиков и т.п. путем прокатки на цилиндрической заготовке винтового профиля стружечных канавок валками с поперечной и продольной относительно оси заготовки подачами, причем с продольной подачей шагами с перекрытием валками участка прокатанного винтового профиля за предыдущий шаг, Цель изобретения состоит в повышении качества иэделий при прокатывании профиля с крупными зубьями. Для этого прокатку осуществляют за несколько продольных проходов.

При поперечной подаче валков 2 и 3 в каждом последующем проходе торцы валков смещают по длине заготовки 1 относительно участков перекрытий продольных шагов по крайней мере предыдущего прохода, Тем самым ликвидируются дефекты, образующиеся в результате перекрытия зон обработки, 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1 13199

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении шлицев на валах, многолеэвийного режущего инструмента с винтовыми стружечными 5 канав хами, например св ерл, фр е з, метчиков и т, д, Целью изобретения является повышение качества иэделия при прокатыва" нии профиля с крупными зубьями, О

EIa фиг.1 приведена схема прокатки при первом продольном проходе;,на фиг. 2 — то же, при втором продольном проходе; на фиг. 3 — расположение мест перекрытий по длине заготовки при прокатывании валками одинаковой ширины и с одинаковым шагом продольной подачи: а — при первом проходе, б — при втором, в — положение валков при дополнительном проходе; на фиг,4 -20 рабочая часть насадной фрезы, получаемой из прокатанной заготовки, Способ осуществляют следующим образом, При прокатывании зубчатого профиля цилиндрическую заготовку 1 устанавливают в центрах профиленакатного станка (не показан ) между прокатными валками 2 и 3, на периферии которых выполнены формообразующие зубья 4, Между одним иэ торцов заготовки и торцовыми поверхностями валков, во избежание краевых эффектов, заключающихся в образовании трещин на торцах заготовки, задают расстояние не 35. меньше cl = 2 — 3 мм. Валкам 2 и 3 задают синхронное вращение V (синх- ( ронизацию зубьев валков осуществляют при настройке станка, например с помощью эталонной детали) и поперечную подачу S, формируя профиль зубьев неполной высоты, Высота профиля, формируемая при каждом продольном проходе, осуществляемым с прерывистой осевой подачей $„заготовки, определяется числом проходов, а число проходов зависит от пластических свойств материала заготовки (от появления дефектов на формируемом профиле в основном в виде участков незакатанного профиля на вершинах зубьев) и полной высоты формируемых зубьев, 90 2 заготовке зубья из зацепления с зубьями валков 2 и 3, т.е, валки отводят на расстояние Н = d> + d где

d9 - диаметр заготовки, а <Р- гарантированный зазор между валками и заготовкой; на практике с = 0,2

0,5 мм.

Для обеспечения синхронного вращения валков и заготовки, а также для получения продолжения непрерывных поверхностей зубьев задают продольную подачу S заготовке на величину

С„, меньшую длины прокатанного участка (ширины валков 2 и 3), Затем валкам 2 и 3 снова задают поперечную подачу и т.д,, пока будет сформирован винтовой профиль на используемой длине, не доходящей до торца заготовки (для избежания краевых эффектов ) на величину, не меньшую а = 2 - 3 мм, Т,е, прокатывание ведут с поперечной и продольной подачами, причем продольную подачу задают шагами с перекрытием валками участка, прокатного за предыдущий шаг, формируя профиль зубьев неполной высоты.

Величину С„ (С ) и, следовательно, величину перекрытий для избежания остаточных дефектов структуры металла в местах перекрытий следует выбирать с учетом следующего соотношения (определено экспериментально ):

С; где В

Глубину внедрения h) при каждом проходе назначают максимально возможной, при которой достигается высокое качество прокатки без появления та50 ких дефектов, как участки незаформованных вершин зубьев, отслаивание и выкрашивание частиц формируемого профиля. Для заготовок различных металлов hj имеют различную величину и

55 подбираются экспериментальным путем, По окончании первого продольного прохода на величину и с/ ; (см, фиг.3).

Продольную подачу Я задают навстре2 чу продольной подаче S; при первом

Первый продольный прохор осуществляют следующим образом. После прокатывания профиля зубьев заданной для первого прохода высоты на край-. нем участке заготовки валки 2 и 3 отводят, не выводя сформированные на

6  — 1„5hj ° с+у, ширияа формообразующей части валка; — угол наклона фасок, выполненных по краям формообразующей части валка; глубина радиального внедрения зубьев валка в тело заготовки при очередном 1-м проходе с осевой прерывистой подачей, Для получения инструмента из заготовки с прокатанным профилем производят разрезку- заготовки на части с последующим выполнением посадочных

30 отверстий для насадных фрез.

1. Способ изготовления зубчатого

35 профиля путем деформирования заготовки радиальным внедрением и обкаткой инструментами, оси которых параллельны оси заготовки, с образованием зон перекрытия за счет дискретного осе40 вого перемещения зоны обработки на величину, меньшую ширины этой эоны, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделия при изготовлении профиля с крупными

45 зубьями, деформирование осуществляют за несколько проходов со смещением зон перекрытия последующего прохода относительно предыдущего, 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю—

50 шийся тем, что, с целью повьппения производительности при изготовлении профиля большой длины, продольную

lIopa y каждого последующего прохОда осуществляют навстречу продольной

55 подаче предь|дущего >Ðo oé °

3 131 проходе и прокатывают еще часть вьiсоты профиля зубьев. Величина а с, выбирается из условия, чтобы участ— ки перекрытия д" при втором проходе не попали на участки перекрытий д первого прохода, т,е. необходимо избегать попадания тоцов валков при поперечной подаче в участки перекрытий и первого прохода. При прокатывании профиля за второй проход теми же валками 2.и 3 и с тем же продольным шагом С,, что и в течение первого прохода, для обеспечения условия попадания зон перекрытий д" в середину между зонами д, величина смещения определяется по формуле

Второй проход заканчивают, не доходя до места начала прокатки, осуществленной во время первого прохода, на Величину д д d d» = d d p мируя профиль зубьев, Во время дополнительного прохода производят прокатывание участков Л"д, и d" до высоты профиля зубьев, сформированных во втором проходе, при этом один из торцов валков совмещают с местами начала или окончания первого прохода.

Следует отметить, что другой край валков будет попадать в место перекрытия, Но это перекрытие первого прохода, и во время второго прохода оно уже было прокатано валками (структура металла при этом в этих зонах была практически восстановле— на ), Пример, Необходимо изготовить винтовой профиль для изготовления фрез. Параметры профиля: число зубьев — 6; наружный диаметр 36 мм; высота зуба 6 мм; угол наклона зубьев . 37; длина прокатанного профиля

200 мм, материал заготовки — быстрорежущая сталь Р18. Берут цилиндрическую заготовку диаметром 30 мм и длиной 206 мм, Прокатывание производят на профиленакатном станке модели CWR — 80.

Заготовку устанавливают в центрах ориентирующего приспособления между прокатными валками шириной В = 40 мм, С шагом продольной подачи С, = 32 мм производят прокатывание на полную вы9990 4 соту профиля, в местах перекрытий обнаружены скрытые дефекты.

После это ro о суще ствляют прокатывание за два прохода (см, схему pac— положения ме ст перекрытий на фиг. 3).

При первом проходе прокатынают профиль высотой 3,5 мм и делают 6 продольных шагов.

На втором проходе смещают края

t0 валков на величину и В-d 40 — 8 — — — 16 мм

2 2 и делают 5 продольных шагов, прока15 тывая профиль полной высоты.

При дополнительном проходе производят прокатывание крайних участков, совмещая торцы валков с местом начала и окончания прокатки первого про20 хода.

Поспе первого продольного прохода производят высокий отпуск при температуре 560 — 580 С в течение

1,5 ч, 25

Формула из о брет ения

1319990

Составитель М, Гарлавская

Техред В. Кадар 1".арректор М. Иароши

Редактор Э, Слиган

Заказ. 2557/11

Тираж 582 Подпи сно е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4