Способ изготовления шестерен.
Иллюстрации
Реферат
.!% 109485
Класс 49d, 11
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
А. Г. Крылов
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШЕСТЕРЕН
Заявлено 22 июня 1956 г. за ¹ 553710 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Существующие способы изготовления цилиндрических шестерен требуют применения стального проката, при этом значительная часть его идет на отходы при ковке и механической обработке.
Предлагаемый способ изготовления шестерен позволяет исключить стальной прокат и сократить до минимума потери металла и уменьшить трудоемкость процесса изготовления без снижения качества шестерен.
Описываемый способ включает три группы технологических операций: отливку заготовки шестерен в оболочковую (корковую) форму (или другой способ отливки, обеспечивающий заготовку нужной точности); осадку рабочего венца шестерни в штампе для получения деформированного зуба; чистовую обработку шестерни в окончательный размер.
Отливка заготовки шестерен в оболочковую (корковую) форму имеет целью получить заготовку с хорошей чистотой поверхности, высокой точностью размеров и точно заданными припусками на последующую обработку. Методом литья в оболочковые формы можно изготовить шестерню с полным зубом, но при этом зуб в литом состоянии будет иметь пониженную механическую прочность по сравнению с кованым, что приведет к снижению эксплуатационной стойкости литой шестерни, Во избежание этого недостатка и замены литой структуры зуба кованой отливка заготовки шестерни, по предлагаемому способу, производится с зубьями, несколько уменьшенными по высоте и сечению, но увеличенными по длине (т. е. по толщине венца шестерни) . Уменьшение высоты и сечения зуба, а также увеличение длины его выбираются такими, чтобы последующая осадка венца шестерни до заданных размеров в закрытом штампе позволила получить полный зуб с припуском лишь на чистовую механическую обработку.
Отливка заготовки шестерни в оболочковую (корковую) форму производится по существующей технологии с изготовлением корковых полуформ на высокопроизводительной механизированной установке № 109485 карусельного типа. Для изготовления полуформ предлагается механизированная модельная оснастка, состоящая из двух плит: нижней (фиг.
1) и верхней (фиг, 2) . На фиг. 3 приведен штамп для осадки венца литой заготовки.
Нижняя модельная плита состоит из основной плиты 1, моделей шестерен 2 и 8, прикрепленных к плите при помощи винтов и штифтов 4, 5 и 6. Для образования внутренних отверстий литых шестерен на плите имеется палец 7, проходящий через фланец 8, пальцы и толкатели 9 и
10 связаны в единый комплекс с толкающей плитой 11 при помощи гаек 12 и 18.
На верхней плите расположена модель литниковой системы 14, прикрепленная к основной плите 15 болтами 16. Для съема полуформы с плиты имеются толкатели 17 и 18, соединенные с толкающей плитой
19 при помощи гаек 20.
Осадка венца шестерни< неполным литым зубом для превращения литой структуры в деформированную производится в закрытом штампе на механическом ковочном прессе.
Перед осадкой венец шестерни, подлежащий деформированию, нагревается на специальной установке токами высокой частоты до 1100, после чего заготовка переносится в штамп.
Штамп для осадки венца литой заготовки состоит из матрицы 21, внутренняя полость которой представляет собой обратное изображение зубьев шестерни, и пуансона 22 с с нарезанными зубьями, плотно входящими в зубчатую поверхность мал рицы. Матрица устанавливается на штифтах 28 и крепится к подставке 24 прижимным кольцом 25 и винтами 26, подставка в свою очередь фиксируется штифтами 27.
Пуансон штампа крепится в державке 28 и упирается сверху в заглушку 29 через прокладку 80. Державка крепится при помощи шайбы
81 и винтов 82.
Готовая шестерня после осадки и формирования полного зуба выталкивается из матрицы при помощи толкателя 88 и выталкивателей 84 и 85.
Шестерня с деформированными зубьями поступает на чистое фрезерование, шевингование и термическую обработку по действующей технологии.
Предварительный опыт получения шестерен по предлагаемому технологическому процессу из стали
ЗОХГТ показал, что механическая прочность полученных шестерен не уступает прочности кованым, Ilp едмет из об рете ни я
1. Способ изготовления шестерен, отличающийся тем, что заготовка шестерни отливается в оболочковую (корковую) форму с зубьями, уменьшенными по высоте и сечению и увеличенными по длине (по толщине венца).
2. Способ по п. 1, отлич аюшийся тем, что изготовленная литая заготовка, нагретая по венцу токами высокой частоты, осаживается до окончательных размеров на механическом ковочном прессе для деформирования металла зуба, чем увеличивается его прочность.