Способ электрохимической обработки зубчатых колес

Способ электрохимической обработки зубчатых колес

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электрохимической обработке, в частности к электрохимической обработке зубчатых колес. Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение точности обработки. Операции нанесения легкоразрушимого диэлектрического покрытия, снятия его в зонах контакта и последующего съема металла в местах, свободных от покрытия, осуществляют за одну установку зубчатого колеса 4 последовательно путем ввода его в бесконтактное зацепление с электродом 2 с подачей переменного напряжения для нанесения оксидного покрытия, с эталонным колесом 5 для снятия покрытия и с шестерней-катодом 3 для снятия металла в местах, свободных от покрытия. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (1Ю (11) А1 (511 4 В 23 Н 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 0(НРЫТИЯМ

OPH ГКНТ СССР (21) 4387865/31-08 (22) 09.03.88 (46) 23.12.89. Бюл. У 47 (71) Тульский политехнический институт (72) Г.В. Жужжалкин, В.Д. Струков и В.К. Азеев (53) 621.3.047(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 663519 кл. В 23 Н 9/12, 1978. (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЗУБЧАТ11Х КОЛЕС (57) Изобретение относится к электрохимической обработке, в частности к электрохимической обработке зубчатых

2 колес. Цель изобретения - pacewpeHHF технологических воэможностей и повышение точности обработки. Операции нанесения легкоразрушимого диэлектрического покрытия, снятия его в зонах контакта и последуюцего съема металла в местах, свободных от покрытия, осуществляют за одну установку зубчатого колеса 4 последовательно путем ввода его в бесконтактное зацепление с электродом 2 с подачей переменного напряжения для нанесения оксидного покрытия, с эталонным колесом 5 для снятия покрытия и с шестерней-катодом 3 для снятия металла в местах, свободных от покрытия. 3 ил.

1530358

11зобретение относится к электрохимической обработке, в частности к электрохимической обработке зубчатых колес.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение точности обработки за счет совмещения во времени операций по нанесению и разрушению диэлектричес- 10 кого покрытия на зубьях заготовки и их электрохимическую обработку в местах, свободных от изоляции и использования эталонных шестерен для снятия изоляции и в качестве катода.

На фиг. 1 представлена схема реализации способа; на фиг. 2 и 3 узел I на фиг. 1 (межэлектродный зазор между соответствующими парами зацеплений). 20

Установка состоит из ванны 1 с электролитом, в который частично погружены шестерня 2 и шестерня-катод

3. Они находятся в бесконтактном зацеплении с обрабатываемым колесом 25

4, которое в свою очередь вступает в контакт с эталонным колесом 5. Колесо 5 имеет нормальный или модифицированный профиль зуба (профиль может бьггь модифицирован как в про- 30 дольном, так и в поперечном направлениях).

Обработку осуществляют следующим образом (фиг. 1).

К шестерне 2, которая частично погружена в ванну с электролитом, и к обрабатываемому колесу 4 подведен переменный ток. Под действием переменного тока в момент бесконтактного зацепления в результате электрохимической реакции между электролитом, который доставляется в область зацепления на зубьях шестерни 2, и обрабатываемым колесом 4 образуется легкоразрушимое диэлектрическое покрытие — оксидная пленка. Нанесенное покрытие разрушается в зоне контакта зубьев обрабатываемого колеса 4 с зубьями эталонного колеса 5. Колесо

5 представляет собой корректированную шестерню, которая с усилением Р поджимается к обрабатываемому колесу

4 с целью обеспечения плотного, безэазорного контакта.

45

Далее зона зуба обрабатываемого колеса, свободная от диэлектрического покрытия, подвергается электрохимической обработке. При этом к обрабаатываемому колесу 4 подводится отрицательный потенциал (o«o является катодом), и к шестерне 3 — положительный (она является анодом). Лнодное растворение происходит на участке бесконтактного зацепления обрабатываемого колеса 4 и шестерни 3. Требуемый межэлектродный зазор на указанном участке, а также на участке аналогичного контакта между обрабатываемым колесом 4 и шестерней 2 мо— жет обеспечиваться за счет синхронизирующих шестерен, соосных с шестернями 2-5 (фиг. 2), либо за счет установки диэлектрических прокладок на зубья шестерни 3 (фиг. 3), На фиг. 2 показан узел I на фиг. 1, который конструктивно выполнен так, что зазор обеспечивается за счет сннхронизируыцих пестерен:

3 — инструмент, 4 — обрабагываемое зубчатое колесо.

На фиг. 3 показан уз л I на фиг ° 1, который конструктивно выполнен так, что зазор между инструментом и обрабатываемой заготовкой обеспечивается за счет установки диэлек— трических прокладок на зубья инструмента: 3 — инструмент, 4 — обрабатываемое зубчато колесо, 6 — диэлектриче=кая прокладка.

Р-гстояние между эталонным и обра.батываемнм зубчатыми колесами может изменяться как в процессе работы, так и при установке инструментов и эталонного колеса на необходимый размер (межосевое расстояние).

Пример. Способ смоделирован на лабораторной установке. Обрабатывают шестерни из стали 40Х и 12ХНЗА.

При нанесении покрытия применяют переменный ток (напряжение 6-30 В, сила тока 20 А и более), при этом профили зубчатых колес покрываются тонким легкоразруыаемым слоем окисной пленки.

Электрохимическую обработку участков профиля, свободных от окисной пленки, проводят на постоянном токе (напряжение 6-20 В, плотность 1525 А/дм ). В качестве электролита иск пользуют раствор технического хлористого натрия в воде (100-200 г/л).

Установку реализуют на горизонтально-фрезерном станке. Эталонное колесо закрепляют на шпинделе, а обрабатываемое колесо, шестерню-электрод для покрытия и шестерню-катод — на специальной стойке вместе с указанны0358 ние бочкообразности, фланкирование, создание фасок по профилю и др. формула изобретения

Способ злектрохимичес кой обработ5 ки зубчатых колес, включающий нанесение на зубчатое колесо легкоразрушаемого диэлектрического покрытия с последующей электрохимической обработкой вскрытых участков, о т л ич а ю щи и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения точности обработки, операции нанесения покрытия, вскрытия участков и их электрохимической обработки осуществляют непрерывно, при этом покрытие в виде оксидной пленки наносят путем введения зубчатого колеса в бесконтактное за20 цепление с электродом с подачей напряжения между ними, а для вскрытия участков в зоне между нанесением покрытия и электрохимической обработкой зубчатое колесо вводят в безза25 зорное зацепление с эталонным колесом.

153 ми шестернями, соосно с ними устанавливают синхронизируюцие шестерни.

Шестерню-электрод и шестерню-катод погружают в ванну с электролитом.

Обработку ведут с применением двух типов эталонных колес — со стандартным профилем зуба и модифицированным.

Эталонное колесо со стандартным профилем образует различные виды контакта с обрабатываемым колесом (центральный, боковой, кромочный, у головки зуба и др.). В месте контакта покрытие разрушается и с зоны контакта снимается слой металла в результате ЭХО. Локальный контакт постепенно переходит в полный центральный, т.е. происходит приработка шестерни с уменьшением шероховатости и повышением кинематической точности.

При применении эталонного колеса с модифицированным профилем получаются различные виды обработок: съем у торцов зубчатого венца, т.е. создаФиг. 2

Составитель Б.Кузнецов

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Иаксимишинец

Редактор С.Пекарь

Заказ 7811/13 Тираж 894 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям м и отк ытиям при ГКНТ СССР

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

"Патент" r Ужгород, ул. Гагарина, 101

Производственно-издательский комбинат Па