SU969394A1 - Apparatus for improving gears - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может найти применение при финишной обработке зубчатых колес.The invention relates to the processing of metals by pressure and may find application in the finishing treatment of gears.

Известно устройство дл  обработки зубчатых колес ультрозвуком, содержащее инструмент в виде зубчатого сектора, в зацеплении с которым наход тс  упрочн емые зубчатые колеса , совершающие относительно него планетарное движение fl.A device for treating gears with ultrasound is known, which contains a tool in the form of a gear sector, in engagement with which there are reinforced gears that perform a planetary motion fl with respect to it.

Известно также устройство дл  упрочнени  зубчатых колес, в корпусе которого расположены ультразвуковой преобразователь и привод деталей с приводным валом, несущим- державку с инструментальным колесом и оправку дл  размещени  обрабатываемых колес 2. .It is also known a device for hardening gear wheels, in the casing of which an ultrasonic transducer and drive parts with a drive shaft, a carrier with a tool wheel and a mandrel for accommodating the wheels to be machined are located.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что колебани  ультразвуковой частоты в .зоне зацеплени  упрочн емого и инструментального зубчатых колес налагаютс  радиально, вследствие чего составл юща  деформирующего усили , перпендикул рна  к обрабатываемой поверхности, невелика , что Обуславливает сравнительно малую толщину упрочненного наклепом сло . Указанный недостаток не устран етс  полностью и в случае наложени  ультразвуковых колебаний тангенциально из-за возможности свободного вращени  оправки с инструментальными зубчатыми колессши, что не позвол ет использовать всю силу удара дл  упрочнени  рабочей поверхности зубьев.A disadvantage of the known device is that the ultrasonic frequency oscillations in the engagement zone of the hardened and tool gears are imposed radially, as a result of which the deforming force perpendicular to the surface to be treated is small, which causes a relatively small thickness of the hardened hardened layer. This disadvantage is not completely eliminated even if ultrasonic oscillations are superimposed tangentially due to the possibility of free rotation of the mandrel with instrumental gear wheels, which makes it impossible to use all the impact force to strengthen the working surface of the teeth.

Цель изобретени  - улучшение ка10 чества обработки.The purpose of the invention is to improve the quality of processing.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  упрочнени  зубчатых колес, в кбрпусе которого расположены ультразвкрвой преобразователь The goal is achieved by the fact that the device for hardening gear wheels, in the base of which the ultrasound transducer is located

15 и привод деталей с приводным валом, несущим державку с инструментальным колесом и оправку дл  размещени  обрабатываемлх колес, снабжено жестко закрепленным на приводном валу 15 and a drive of parts with a drive shaft, a holder with a tool wheel and a mandrel for accommodating the machined wheels, is provided with a rigidly mounted on the drive shaft

Claims (2)

20 водилом, на свободном конце которого выполнен продольный паз, при этом оправка дл  размещени  обрабатываемых колес установлена в указанном пазу с возможностью радиального пере25 мещени , при этом державка установлена на приводном валу с возможностью вращени  относительно приводного вала, а ультразвуковой преобразователь жестко св зан с торцовой поверх30 ностью инструментального колеса. На фиг, 1 изображено устройство, общий вид на фиг. 2 - вид по стрел ке А на фиг. 1. Устройство содержит инструментал ное зубчатое колесо 1, закрепленное на оси 2, установленной с возможностью вращени  на торце приводного вала 3, приводимого во вращение электродвигателей 4. Геометрические оси зубчатого колбса 1, оси 2 и приводного вала 3 совпадают. Хвосто вик оси 2 установлен в регулируемой гайке 5 и подшипнике 6 скольжени . В зацеплении с инструментальным зубчатьш колесом 1 находитс  два об рабатываемых зубчатых колеса 7, одно из которых жестко закреплено на оправке 8 винтом 9, а другое сво бодно вращаетс  на оправке 8 и св зано с ней посредством пружины 10 кручени  через втулку 11, закреплен ную на оправке 8 винтом 12. Свободный конец оправки 8 установлен в регулируемом подшипнике 13, зат ги ваемом гайкой 14. Корпус 15 подшипника 13 .может перемещатьс  по водилу 16 и фиксироватьс  на нем в требуемом положении с помощью накладки 17. Водило 16 закрепл етс  на приводном валу 3 зат жкой винта 18. В диске инструментального зубча ( того колеса 1 закреплен фасонный штифт 19, плоска  поверхность которого прижимаетс  к торцу закрепленного на магнитострикционном преобра зователе 20 концентратора 21 винтом 22. Устройство работает следующим образом. Обрабатываекые зубчатые колеса 7 устанавливаютс  на оправке 8 и пово рачиваютс  друг относительно друга на угол/ величина которого определ етс  величиной требуемого статиче кого усили  . прижати  зуёьев обрабатываемых и упрочн емого зубчатых колес друг к другу, создаваемого Лружиной 10, После этого, перемеща  корпус 15 вместе с оправкой 8 по водйлу 16, ввод т обрабатывае Ф1е зу чатые колеса 7 в зацепление с инстр 14ентальным зубчатым колесом 1, и по ле установки требуемого межосевого рассто ни  закрепл ют корпус 15 на Водиле 16 с помощью накладки 17. Затем включают электродвигатель 14, вращение ротора которого передаетс  .приводному валу 3 и жестко закреплённому на нем водйлу 16, Вращение водила 16 обеспечивает планетарное движение обката обрабатываемых зубчатых колес 7 по инструментальному зубчатому колесу 1. Благодар  тому, что штифт 19 жестко закреплен в диске :колеса 1, а само колесо 1 имеет возможность вращатьс  совместно с осью 2 отиосительио приводного вала 3, венцу зубчатого колеса 1 концентратором 21 сообщаютс  колебани , близкие к крутильным. Часть энергии этих колебаний, накладываемых в зоне зацеплени  инструментального и .обрабатываекшх зубчатых колес, расходуетс  на.поверхностное пластическое деформирование рабочих поверхностей зубьев обрабатываемых зубчатых колес и их упрочнение. Благодар  тому, что колебани  ультразвуковой частоты венца инструментального зубчатого колеса в предлагаемом устройстве близки к крутильным , составл к ца  деформирующего УСИЛИЯ, нормальна  к рабочим поверхност м зубьев, значнтельно возрастает по сравнению со случаем наложени  в зоне зацеплени  обрабатываемого и инструментального зубчатых колес радиальных или тангенциальных колебаний , обуславливает увеличение толщины упрочненного наклепом сло  материала. -. Формула изобретени  Устройство дл  упрочнени  зубчатых колес, в корпусе которого расположены ультразвуковой преобразователь и привод вращени  обрабатывае1«1х колес с приводным валом, несущим державку.с инструментальным колесом и. оправку дл  размещени  обрабатывае1« х колес, отличающ е е с   тем, что, с целью улучшени  качества обработки, оно снабжено жестко закрепленным на приводном вёшу водилом, на свободном конце которого выполнен продольный паз, при этом оправка дл  размещени  обрабатываемых колес установлена в указан-ном пазу с возможностью вращени  относительно приводного вала, а ультразвуковой преобразователь жестко св зан с торцовой поверхностью инструментального колеса. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по зa вJce 2855306/27, кл, В 21 Н 5/02, 19Л2.79. 20 by the carrier, at the free end of which a longitudinal groove is made, while the mandrel for accommodating the wheels to be machined is installed in said groove with the possibility of radial displacement, while the holder is mounted on the drive shaft rotatably relative to the drive shaft, and the ultrasonic transducer is rigidly connected to the end face the surface of the tool wheel. FIG. 1 shows a device, a general view of FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. 1. The device contains an instrumental gear wheel 1 mounted on an axis 2 mounted for rotation on an end of a drive shaft 3 driven by electric motors 4. The geometrical axes of the gear sausage 1, axis 2 and the drive shaft 3 coincide. The tail axis 2 is mounted in the adjustable nut 5 and the sliding bearing 6. In engagement with the tool cog wheel 1, there are two machined gear wheels 7, one of which is rigidly fixed on the mandrel 8 by a screw 9, and the other rotates freely on the mandrel 8 and is connected to it via a spring 10 torsion through the sleeve 11 fixed on the screw 8 to the mandrel. The free end of the mandrel 8 is mounted in an adjustable bearing 13, tightened with a nut 14. The bearing housing 15 15 can move along the carrier 16 and fix on it in the required position with the help of a lining 17. The carrier 16 is fixed on the drive shaft3 by tightening the screw 18. In the disk of the instrumental gear (of that wheel 1, the shaped pin 19 is fixed, the flat surface of which is pressed to the end of the concentrator 21 fixed to the magnetostrictive converter 20 by the screw 22. The device operates as follows. The machined gears 7 are mounted on the mandrel 8 and rotate relative to each other by an angle / whose value is determined by the magnitude of the required static force. press the zuev of the machined and hardened gears to each other, created by Lruzhina 10, After that, moving the case 15 together with the mandrel 8 along the water 16, the machining wheels 7 are engaged with the 14 gear gear 1, and setting the required center distance, fix the housing 15 on Vodil 16 by means of the lining 17. Then turn on the electric motor 14, the rotor rotation of which is transmitted to the drive shaft 3 and the Vodil 16 fixed on it. Rotation of the carrier 16 provides a planetary motion Kata machined gears 7 on instrumental gear 1. Due to the fact that pin 19 is rigidly fixed in the disk: wheel 1, and wheel 1 itself has the ability to rotate together with axis 2 of the drive shaft 3, the rim of gear wheel 1 is vibrated with concentrator 21, close to torsional. A part of the energy of these vibrations, applied in the zone of engagement of the tool and machined gear wheels, is expended on the surface plastic deformation of the working surfaces of the teeth of the gear wheels and their hardening. Due to the fact that the ultrasonic frequency of the rim of the instrumental gear in the proposed device is close to torsional, the deforming force EUT, normal to the working surfaces of the teeth, increases significantly compared to the case of radial or tangential oscillations in the engagement zone of the gear and tool gear. , causes an increase in the thickness of the hardened hardened layer of material. -. The invention is a device for hardening gear wheels, in the case of which there are ultrasonic transducer and rotational drive machining 1x wheels with drive shaft, bearing holder with tool wheel and. the mandrel to accommodate the machined wheels, distinguished by the fact that, in order to improve the quality of machining, it is equipped with a carrier fixed on the drive lug, at the free end of which a longitudinal groove is made, while the mandrel for accommodating the wheels being machined is set to the slot is rotatable relative to the drive shaft, and the ultrasound transducer is rigidly connected to the end surface of the tool wheel. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate for Jce 2855306/27, cl, B 21 N 5/02, 19L2.79. 2.Авторское свидетельство СССР 721212, кл.-В 21 Н 5/02, 19.07.78 (прототип)..2. Authors certificate of the USSR 721212, cl. -B 21N 5/02, 19.07.78 (prototype) ..