Способ плавки кольцевых дисков
Сущность изобретения: заготовку деформируют знакопеременным изгибом между расположенными в шахматном порядке коническими роликами. Причем ролики поворачивают в радиальных плоскостях; обеспечивая разворот участков заготовки. Все деформации заготовки в процессе правки производят от максимального значёйия до нуля. Приведены математические зависимости; определяющие максимальные значения прогиба и угла поворота заготовки. 4 ил.
СО)ОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
«. 5U „1792763 А1 (5!)5 В 21 0 1/02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕД()уМСТВО СССР (ГОср,)Атент сссР) " "т 7К (71) Минскии проектно-конструкторскии техн)ологический институт (72) .Е.Антонюк, Р,Е;Игудесман, А;П,Само сей о и А.Г.Сосонкин (56) еторское свидетельство СССР ла 4 5541, кп. В 21 D 1/02, 11.07.72. (54) СПОСОБ ПРАВКИ КОЛЬЦЕВЫХ ДИСКОВ рядке коническими роликами. Причем ролики поворачивают в радиальнйх плоскостях, обеспечивая разворот участков заготовки. Bce деформации заготовки в процессе праВ ки производят от максимального значейия до нуля. Приведены математические зависимости, определяющие максимальные значения.прогиба и угла поворота заготовки. 4 ил, I» тО ( зобретение относится к обработке ме- дисков, не имеющих ступицы, ввиду невозталлов давлением и может быть использова- можности возбуждения в полотне диска бено ля правки дисков трения бортовых гущей волны деформации указанными фрикционов транспортных средств, других " приемами, что ограничивает его технологираб чих машин и т.п. :.::. --.. - ческие возможности. звестен способ правки деталей типа - Известен способ для правки дисков, по дис овведомыхмуфтсцепленияпутем при- .. которому диск подвергают мнОгократному лож ния к рабочей части диска сжимающих"" знакопеременнбму изгибу в радиальных усилий, направленных перпендикулярно к плоскостях, переходящих через ось вращепло кости диска и возбуждения в промежу- " ния диска, путем его вращения Между двумя точ (ой зоне между ступицей диска и рабо- рядами расположенных в шахматном почей частью бегущей волны деформации. рядке конических правильных роликов, коБегущуюволнудеформациивозбуждаютпу- торые в процессе правки перемещают тем вращения диска с одновременным от- перпендикулярно полотну диска по задан...кло ением ступицы диска относительно оси ному закону.
:. его симметрии или путем перемещения сту-. : Недостатком известного способа правпиць1 диска по образующей конуса с одно- ки является невысокое качестве правки, за. временным изменением угла конуса. ключающееся в наличии тарельчатости на
Известный способ правки позволяет пол- дисках из-за возникновения в процессе учать детали с минимальными величинами правки в полотке дисков разных по величикоррбления и биения, а также надежно со- не напряжений по их радиальному сечению. хра ять полученные размеры и форму. Чем больше ширина кольцевого диска, тем
Однако известный способ правки не- больше разность напряжений в сечениях, возможно применить для кольцевых дисков, расположенных у наружного и внутреннего например дисков трения бортовых фрикци- диаметров кольца при какой-либо опредеонов, пильных дисков и им подобных, т.е. ленной величине прогиба.
1792763
Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ правки дисков путе л энакопеременного изгиба между роликами, расположенными в шахматном порядке в тангенциальном направлении, и поворота плоскости диска по участкам в радиальной плоскости.
Дополнительный поворот плоскости диска по участкам в радиальной плоскости обеспечивает некоторое повышение качест- "0 ва правки дисков по сравнению с знакопеременным изгибом между двумя рядами расположенных в шахматном порядке конических правильных роликов в радиальных плоскостях за счет перемещения. роликов перпендикулярно полотну диска, однако не исключает полностью наличие тарельчатости диска и не обеспечивает требуемого уровня стабилизации внутренних напряжений. Этот недостаток имеет место иэ-за не- 20 рàBåнства напря>кений, создаваемых в различных сечениях диска в радиальном направлении. Известный способ требует большого времени для получения качественного диска, т,к. правка ведется не по всему периметру диска одновременно, а только его части.
Целью изобретения является повышение качества правки за счет исключения тарельчатости кольцевого диска и 30 уменьшения величины отклонения от плоскостности путем снижения остаточных напряжений и более равномерного их распределения в материале диска.
Поставленная цель достигается тем, что 35 в способе правки кольцевых дисков, при котором диск деформируют от максимальных величин до нуля, знакопеременно изгибая путем его вращения между коническими роликами, расположенными в шахматном 40 порядке, и разворачивая участки его поверхности в радиальных плоскостях за счет поворота роликов в тех >ке плоскостях, максимальные величины прогиба иугла разворота диска определяют по зависимостям 45
12Ehn
50 агавЂ
12 Е h п А где f» — величина прогиба диска по внутреннему диаметру, мм; а- угол поворота роликов, град; оу — предел текучести материала диска, МПа;
Š— модуль Юнга, МПа;
h — толщина диска, мм;
n — количество роликов в блоке, шт.:
О н — внутренний диаметр диска, мм;
0нар наружный диаметр диска, мм;
Она — 0ен
А = — — "а — —" — ширина диска, мм.
Одновременный изгиб кольца в двух плоскостях по предложенным зависимостям позволяет снизить и более равномерно перераспределить остаточные напряжения в полотке диска как по периметру, так и в радиальных сечениях, т,е. устранить тарельчатость диска и уменьшить величину отклонения от плоскостности, что повышает качество правки.
Сопоставительный анализ предложенного решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается тем, что изгиб диска в радиальных плоскостях, осуществляют одновременно по всему периметру диска на величину, определяемую по зависимости он
12 Е h.n агавЂ
12Ehn А где а — угол разворота роликов, град; в результате чего в полотне диска во всех сечениях получают равные по величине напряжения в пределах (0,9...0,95) о, которые в процессе правки изменяют до нуля.
На фиг.1-2 изображена схема правки по предлагаемому способу; на фиг.3 — схема перемещения S верхнего блока роликов вдоль оси вращения диска; на фиг.4 — дополнительный разворот роликов S1 в сторону большего диаметра диска, .
Изобретение осуществляется следующим образом.
Диск 1 располагают между нижним 2 и верхним 3 рядами расположенных в шахматном порядке конических правильных роликов и начинают его вращать (фиг.1 и 2), В где fey — величина прогиба диска по внутреннему диаметру, мм;
Оу — предел текучести материала диска, МПа;
De< — внутренний диаметр диска, мм;
Š— модуль Юнга, MRa;
h — толщина диска, мм; п — количество роликов в блоке,шт; а дополнительный изгиб диска в тех же плоскостях производят путем одного или многократного разворота роликов в сторону большего диаметра на угол, величину которого определяют из условия
1792763 твн
12 Е h.n2 твн
12 Е h-n
А — ширина диска мм процессе вращения диска 1 один из рядов йли оба ряда правильных роликов перемещают (перемещение S) вдоль оси вращения диска 00, т.е. перпендикулярно ему до касания роликов с диском, а далее таким обра ом, чтобы величина прогиба f диска (фиг.3)
ыла равна значению, полученному из зависимости
Одновременно с перемещением Я, либо
ho достижении расчетной величины прогиа за счет перемещения S верхнего блока аликов вдоль оси вращения диска, производят дополнительный изгиб диска в плокостях, лежащих в его радиальных ечениях, путем одно- или многократного разворота Sj. роликов в сторону большего
Формула изобретения.Способ правки кольцевых дисков, при
Мотором диск деформируют от максимальных величин до нуля, знакопеременно изги.бая при его вращении между коническими роликами, расположенными в шахматном
Норядке, и разворачивая участки его поверхности в радиальных плоскостях за счет поИорота роликов в тех же плоскостях, о т л иЙ а ю шийся тем. что, с целью повышения качества правки за счет исключения тарельКатости диска и стабилизации напряжений, Максимальные величинь прогиба и угла разворота диска определяют по зависимостям диаметра кольца на угол (фиг.4), величину которого определяют из условия
5 т9
12.Е hn А и достигают при этом в полотне диска равных в радиальных сечениях напряжений, превышающих предел упругости, а затем величинуугла разворота и величину прогиба диска изменяют до нуля. Разворот роликов позволяет выравнять напряжения, возникающие в радиальном сечении полотна диска в процессе правки.
Знакопеременный характер деформации за счет вращения диска между двумя рядамй расположенных в шахматном порядке конических правйльных роликов позволяет произвести релаксацию уже
2р имеющихся в детали остаточных напряжений, наведенных ранее, особенно в процессе термообработки.
12 E4 n A где f — величина прогиба диска, мм;
oy — предел текучести материала диска, МПа;
Š— модуль!Онга, Mfla;
h — толщина диска, мм; п — количество роликов;
Рвн — внутренний диаметр диска, мм;
Рнар — наружный диаметр диска. мм;
1792763
Составитель В.Антонюк
Техред M.Mîðãåíòàë
Редактор
Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101
Заказ 471 Тираж . Подписное .
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
