Автоматическая закалочно-рихтовочное устройство

 

Изобретение касается упрочнения поверхностей закалкой, нагревом, токами высокой частоты и может найти широкое применение при обработке массовых деталей , например, в автомобилестроении, тракторостроении. Цель изобретения - повышение качества закалки и рихтовки пу7 , л тем ударно-механического воздействия. Устройство содержит опорные валки 1 с насаженными дисками и прижимной валок 2 с дисками и с L-образными выемками по окружности дисков, причем величину прижима валка регулируют винтом 4 с гайкой 5. Устройство содержит также балансир 6, шарнирно закрепленный на опоре 7, которая прикреплена к основанию 8, спрейер с индуктором 9. Благодаря наличию на дисках прижимного валка L-образных выемок и возможности возвратно-поступательного перемещения его перпендикулярно продольной оси за счет размещения валка на балансирной опоре происходит ударно-динамическое воздействие на обрабатываемую деталь а, что улучшает структурное превращение металла и тем самым повышается качество закалки и рихтовки. 3 йл. w fe о ел о VJ 43 Фиг

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (51)5 С 21 D 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY CBNQETERbCTBY

)(О д

tl ,л (21) 4491355/02 (22) 10.10.88 (46) 23.05.91, Бюл. М 19 (71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей (72) В.H. Турулин (53) 621.785,545.002.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 681103, -кл. С 21 0 1/00, 1979. (54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАКАЛОЧНОРИХТОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение касается упрочнения поверхностей закалкой, нагревом, токами высокой частоты и может найти широкое применение при обработке массовых деталей, например, в автомобилестроении, тракторостроении. Цель изобретения повышение качества закалки и.рихтовки пуЯЛ,, 1650722 А1 тем ударно-механического воздействия. Устройство содержит опорные валки 1 с насаженными дисками и прижимной валок 2 с дисками и с L-образными выемками по окружности дисков, причем величину прижима валка регулируют винтом 4 с гайкой 5.

Устройство содержит также балансир 6, шарнирно закрепленный на опоре 7, которая прикреплена к основанию 8, спрейер с индуктором 9. Благодаря наличию на дисках прижимного валка L-образных выемок и возможности возвратно-поступательного перемещения его перпендикулярно продольной оси эа счет размещения валка на балансирной опоре происходит ударно-динамическое воздействие на обрабатываемую деталь а, что улучшает структурное 3з превращение металла и тем самым повышается качество закалки и рихтовки. 3 ил.

Ф

2 а Ф по - л."

°

I»

i „ пл

ЪГ

1650722

Барабан 12 загружающего магазина 11 выдает деталь для закалки в тот момент, когда транспортер подведет к этому месту собачку 18, прикрепленную к бесконечной цепи. Тем самым деталь после попадания в 55 направляющие цепного транспортера из загружающего барабана подхватывается собачкой и перемещается до конца транспортера. Таким образом деталь попадает в загружающую трубу центрирующего

Изобретение относится к термической обработке токами высокой частоты и может найти широкое применение в автомобилестроении, тракторостроении при закалке деталей типа штоков, спиц, пальцев, осей, ступиц, имеющих цилиндрическую без выступов форму.

Цель изобретения — повышение качества закалки и рихтовки путем ударно-механического воздействия.

На фиг. 1 изображено автоматическое закалочно-рихтовочнае устройство, рабочее положение, во время операции закалки (без цепного загрузчика); на фиг. 2 — кинематическая схема устройства; на фиг. 3 — то же; общий вид.

Автоматическое закэлочно-рихтовочное устройство состоит из двух опорных валков I с ребрами в виде дисков и ведущего прижимного валка 2 с дисками на образующих которых выполнены L-образные выемки с приводом вращения в одну сторону, эластичного элемента 3, прижимного винта 4 с гайкой 5, балансира 6, имеющего шарнирное крепление к опоре 7 балансира, которая прикреплена к основанию 8, спрейера с индуктором 9, цепного транспортера

10 в виде бесконечной цепи, магазина-загрузчика 11, имеющего внутри себя барабан

12, и механизм согласования подачи электрического питания 13 в индуктор, т.е. механ изм включения-выключения н.агрева.

Привод триады валков осуществляется электродвигателем и редуктором 14 в виде самостоятельной приводной станции, которая вращает только один валок 2 и постоянно в одном направлении, Звездочка 15 транспортера 10 приводится во враЩение от приводной станции 16, которая приводит во вращение ведомую звездочку транспортерэ 10 и через нее, через систему звездочек 17, приводит во вращение барабан 12 магазина-загрузчика 11. Транспортер оборудован собачками 18, взаимодействующими с деталями а на направляющих транспортера, по которым детали перемещаются собачками до приемной трубы загрузки центрирующего узла.

Автоматическое закалочно-рихтующее устройство работает следующим образом.

50 валкового механизма, которая точно сориентирована по оси симметрии индуктора и спрейера 9 и не меняет своего местоположения. Вторая деталь подталкивает первую, упираясь в ее торец, и скорость перемещения детали транспортера определяет таким образом и скорость прохождения детали через триаду валков. Деталь в центрирующем механизме находится в постоянном поджатом состоянии со стороны транспортера в момент рихтовки, т.е. когда деталь зажата жестко триадой валков, но имеет возможность осевого относительно валков смещения, когда деталь освобождается из состояния обжатия при попадании ее в выемку в дисках приводного валка 2. Приводная станция 14 постоянно вращает валок 2 так, что по оси симметрии триады валков периодически появляются увеличивающиеся "на просвет" отверстия, когда на прижимном валке с этим центральным местом совпадает =образная выемка. Именно в этот момент деталь получает возможность осевого смещения на малую величину порядка нескольких долей миллиметра. В момент эажатия детали прижимным валком, когда выемка сходит на ней, происходит явление динамического удара. Принимая во внимание, что валок 2 вращается с частотой нескольких десятков оборотов в минуту, процессы зажатия и разжатия детали триадой валков происходят с частотой порядка несколько десятков герц.

Процесс квазинепрерывной рихтовки может регулироваться, так как валок 2 имеет возможность быть поджатым за счет устройства, состоящего из элементов 3, 4, 5, Опорные валки вращаются только зэ счет трения, возникающего между ними и вращающейся деталью а, Наличие устройства 13 позволяет включать и выключать индуктор

9, в то время когда через него проходит подлежащая закалке часть поверхности детали. Через закэлочно-рихтовочное устройство детали проталкивают друг друга без отвлечения времени на вспомогательные операции, например такую как загрузка.

Поэтому данное устройство имеет высокую производительность, обеспечивает совмещение операций в одном устройстве, а также повышает качество закалки и рихтовки.

В опытной установке получают производительность 500 шт. деталей в 1 ч, Снабжение валков насаженными дисками и выполнение на дисках приводного прижимного валка по их образующим

L-образных выемок позволяет принципиально по новому решить загрузку деталей в центрирующий механизм с его торца и их продвижение через приспособление в ква1650722

55 зинепрерывном режиме при постоянном поджатии валка. Индуктор и спрейер помещены стационарно между дисками валков с таким расчетом, что детали транспортируются при обработке сквозь них, Для устранения возможности появления

"паразитных" токов между деталями и дисками валков последние изолированы от вала и друг относительно друга.

Процесс рихтовки совмещен с улучшением качества закалки за счет частотного динамического воздействия на деталь валками в выемками, Валки выполнены с насаженными дисками и расположены с осевым смещением дисков один относительно другого для создания знакопеременных рихтующих деформаций в детали, при этом в каждом "пролете" между дисками создается эффект прогиба обрабатываемой детали, как двухопорной балки, нагруженной посредине,, Благодаря наличию на дисках валка, помещенного на балансирной опоре L-образных продольных выемок определенной глубины и профиля во время вращения валков, когда в зону контакта с деталью входит выемка диска, происходит кратковременное освобождение детали, и она перемещается вдоль своей оси упертой в ее торец следующей деталью, последняя в это время поджата цепным транспортером. Освобождение детали сменяется ее зажатием подошедшей цилиндрической частью диска сопровождаемым динамическим ударом, возобновляющей рихтовочную функции и одновременно влияющей на микроструктуру металла, позволяет обрабатывать детали любой протяженности при практически непрерывном их продвижении без разрывов между деталями и квазинепрерывном рихтующем воздействии. Подбирая количество размещаемых по образующей диска L-образных выемок и соотношение между длиной дуги гладкой части и выемки на диске, можно обеспечить не только необходимое соотношение междудлительностью зажатого, т.е. рихтовочного, состояния системы и свободного, т.е, транспортного, состояния, но и частоту динамического воздействия на деталь в целях улучшения структурных превращений металла, Питатель выполнен, например, в виде бесконечной цепи и снабжен механизмом согласования подачи электропитания в индуктор с местоположением детали относительно последнего.

Форма выемок в дисках, напоминающая букву L, продиктована стремлением обеспечить по возможности мягкий безударный вход детали с валом с силовой контакт, Поэтому выходная грань выемки пологая, а ее сопряжение с цилиндрической частью плавное с большим радиусом. Это гарантирует от появления деформаций и наклепа как в обрабатываемой детали, так и на дисках. На входной грани выемки удара нет, поэтому здесь геометрия прехода допустима более резкая и с меньшим р®диусом сопряжений.

Использование предлагаемого устройства для закалки и рихтовки деталей обеспечивает по сравнению с известными повышенную производительность за счет совмещения операций загрузки-разгрузки с обработкой деталей, устранение закалочных деформаций за счет совмещения операций закалки и рихтовки, устранение зв счет этого необходимости в отдельной опврвции рихтовки после закалки, повьнменив «ачества деталей за счет ударно-механического воздействия на деталь, что гарантирует надежность рихтовки даже деталей значительных диаметров без приложения черезмерных усилий к ним. Кроме того, такой режим обработки способствует более полному ïðåвращению в сталях аустенита в мартенсит и более благоприятному распределению остаточных напряжений по глубине закаленного слоя, тем самым улучшается качество закалки и стабильность геометрии деталей в дальнейшем.

Упрощается конструкция установки, что позволяет воспроизвести ее в металле широкому кругу заводов, а также облегчает и удешевляет ее эксплуатацию.

Формула изобретения

Автомаическое закалочно-рихтовочное устройство, содержащее индуктор, спрейер и механизм центрирования изделий в виде опорных и прижимного валков, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества закалки и рихтовки путем ударномеханического воздействия, прижимной валок выполнен. в виде цилиндра с насаженными на нем дисками с 1:образными выемками по его образующей и с воэможностью возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно продольной оси устройства.

1650722

Фиг. 2

Генератор Тд

9 1

Составитель Г. Сафронова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т. Малец

Редактор Н. Гунько

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1585 Тираж 401 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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