Устройство для накатывания зубчатых профилей

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления накатыванием шестерен, имеющих наружные и внутренние зубчатые профили с одинаковым количеством зубьев и разным модулем зацепления, На основании 2 установлена каретка 22 с возможностью поступательного перемещения в радиальной плоскости. На ка/ретке закреплен вертикальный вал 24, на котором размещен с возможностью вращения ролик 23 радиальной накатки, зубья которого взаимодействуют с наружными зубьями эталонной шестерни 3. Оси верти кального вала 24, ролика 13 осевой накатки и приводного вала 10 расположены в одной радиальной плоскости. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ И СТИЧЕ С К ИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 21 Н 5/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ! 3

1 (21) 4920234/27 (22) 19.03.91 (46) 30.04.93. Бюл, N 16 (71) Ленинградский государственный технический университет (72) В.Н. Востров, Э.Р, Шекерджиев и А.В.

П орхун (56) Авторское свидетельство НРБ

N. 25265, кл. В 21 Н 5/02, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАКАТЫВАНИЯ

ЗУБЧАТЫХ ПРОФИЛЕЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления накатыванием,.БЫ, „1811953 А1 шестерен, имеющих наружные и внутренние зубчатые профили с одинаковым количеством зубьев и разным модулем зацепления. На основании 2 установлена каретка 22 с возможностью поступательного перемещения в радиальной плоскости.

На каретке закреплен вертикальный вал 24, на котором размещен с возможностью вращения ролик 23 радиальной накатки, зубья которого взаимодействуют с наружными зубьями эталонной шестерни 3, Оси вертикального вала 24, ролика 13 осевой накатки и приводного вала 10 расположены в одной радиальной плоскости. 2 ил.

1811953

15

25 приводном валу 10 гайками 11, Для предотвращения скольжения водила 7 относительно приводного вала 10 используется шпонка 12, Ролики осевой накатки 13 за- 30 креплены на водиле 1 с воэможностью вра50

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для изготовления методом накатывания шестерен, имеющих наружные и внутренние зубчатые профили с одинаковым количеством зубьев и разным модулем зацепления, например шестерня, шестеренчатого насоса с плавным регулированием подачи, Целью изобретения является повышение производительности, путем одновременного накатывания двух зубчатых профилей детали, имеющей наружный и внутренний зубчатые венцы, Заготовка 1 устанавливается на основании 2 и прижимается к основанию эталонной шестерни 3, имеющей наружный и внутренний зубчатые профили, пружиной 4 через кольцо 5 и шарики 6. Пружина 4 опирается на водило 7, Эталонная шестерня 3 установлена в водиле 7 с возможностью вращения и осевого перемещения при помощи подшипника скольжения 8, Для ограничения хода эталонной шестерни 3 используются кронштейны 9, закрепленные на водиле 7, закрепленном на щения при помощи подшипников скольжения 14 и качения 15, Для предотвращения радиального отгиба роликов 13 в процессе работы вблизи его заходного участка имеется цапфа, установленная с возможностьо вращения в подшипник скольжения 16, закрепленного на приводном валу 10. Приводной вал 10 центрируется относительно основания 2 при помощи подшипника скольжения 17, закрепленного в центре основания 2. На основании 2 закреплена эталонная шестерня с наружными и внутрейними зубьямй 18, препятствующая вытеканию облоя заготовки 1 в осевом направлении и тем самым повышающая точность накатывания зубьев.

Плита 19 установлена на основании 2 с возможностью вращения при помощи роликов

20 и подшипника скольжения 21.

Каретка 22 расположена на плите 19 с возможЮостью возвратно-поступательного перемещения, Ролики радиальной накатки зубьев 23 закреплены на каретке 22 при помощи вертикального вала 24 и подшипника скольжения 25. Каретка 22 перемещается в направляющих 26 при помощи подпружиненного штока 27 цилиндра 28, эакрепленного на плите 19, Вертикальный вал 24 неподвижно закреплен в каретке 22 и своим

45 хвостовиком установлен между направляющими 29 с возможностью перемещения в радиальной плоскости, чем обеспечивается синхронизация вращения роликов 13 и 23.

Направляющие 29 закреплены на водиле 7, Для увеличения трения на поверхностях эталонных шестерен 3 и 18, примыкающих к заготовке 1, сделаны насечки. Приводной вал 10 закреплен коническим хвостовиком в шпинделе станка. Планетарное движение роликов 13 и 23 производится вращением приводного вала 10, а осевое перемещение — основанием 2. Для фиксации в исходном положении роликов 13 используется односторонне подпружиненный фиксатор 30, а для роликов 23 — фиксатор 31. Фиксаторы 30 и 31 имеют возможность осевого перемещения и закреплены на основании 2.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Основание 2 находится в крайнем нижнем положении. Цилиндрический хвостовик приводного вала 10 находится вне отверстия основания 2 и не мешает установке заготовки на рабочее место. Эталонная шестерня 3 поддерживается кронштейнами 9.

Фиксатор 30 введен в отверстие водила 7, а фиксатор 31 — в отверстие плиты 19, чем обеспечивается расположение осей роликов 13 и 23 и приводного вала 10 в одной радиальной плоскости; Ролики 23 отведены в сторону от эталонных шестерен 3 и 18.

Заготовка 1 устанавливается на торцевую поверхность эталонной шестерни 18, Основание 2 подводится к накатной головке в исходное положение. При этом цилиндрический хвостовик приводного вала

10 входит в отверстие основания 2. Ролики

13 центрируют заготовку 1, эталонная шестерня зажимает заготовку 1. Хвостовик вертикального вала 24 входит в пространство между направляющими 29. Подпружиненный шток 27 вводит ролик 23 в зацепление с эталонными шестернями 3 и 18, фиксатор

30 удаляется из водила 7, а фиксатор 31 — иэ плиты 19.

Приводной вал 10 начинает вращаться.

Основание 2 перемещает заготовку 1 в осевом направлении. Подпружиненные штоки

27 перемещают ролики 23 в радиальном направлении. Осуществляется накаты вание зубьев на заготовке 1.

По окончании процесса накатки зубьев фиксатор 30 вводился в отверстие водила 7, а фиксатор 31 — в отверстие плиты 19, Подпружиненйые штоки 27 выводят накатные ролики 23 из зацепления с заготовкой 1.

Основание 2 опускается вниз в исходное положение, Заготовка 1 удаляется с устройства.

1811953. Aa./

Составитель В.Востров

Техред M.Mîðãåí Týë Корректор, М.Андрушен ко

Редактор

Заказ 1546 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Предлагаемое устройство повышает производительность процесса, так как за одну установку одновременно накатываются наружный и внутренний зубчатые профили шестерен, имеющих одинаковое количество зубьев и разный модуль зацепления. Данные шестерни нашли широкое применение в современных моделях шестеренчатых насосов.

Устройство расширяет технологические воэможности процесса, так как позволяет

HBK3TblB8Tb одновременно наружный и внутренний зубчатые профили, имеющий разный модуль зацепления, Устройство способствует повышению качества. изготовленных деталей.

В процессе накатывания радиальные усилия, возникающие при формировании наружных и внутренних зубьев, расположены в одной радиальной плоскости и взаимно компенсируются. Поэтому заготовки, в отличие от базового объекта, не подвергаются пульсирующему изгибному нагружению, которое уменьшает их усталостную прочность.

Формула изобретения

Устройство для накатывания зубчатых профилей, содержащее ролики осевой накатки, приводной вал, водило, эталонную шестерню внутреннего зацеплени, основаwe, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что. с целью повышения производительности путем одновременного накатывания двух зубчатых

5 профилей детали, имеющей наружный и внутренний зубчатые венца, оно снабжено средством для радиальной накатки зубьев, выполненным в виде плиты, установленной на основании с возможностью вращения ка10 ретки с приводом, смонтированной на плите с возможностью поступательного перемещения в радиальном направлении, вертикального вала, закрепленного на каретке, и дополнительных роликов радиальной накат15 ки зубьев, установленных с воэможностью вращения на вертикальном валу, при этом на эталонной шестерне внутреннего зацепления выполнен дополнительный зубчатый венец наружного зацепления, установлен28 ный с возможностью взаимодействия с зубьями одного из роликов радиальной накатки, а ось вертикального вала, ось привод. ного вала и ролика осевой накатки расположены в одной радиальной плоско25 сти, а эталонная шестерня односторонне подпружинена и размещена на водиле с возможностью вращения и осевого поступательного перемещения.