Способ восстановления посадочной поверхности под подшипник качения



Владельцы патента RU 2758432:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" (RU)

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для восстановления посадочной поверхности под подшипник качения. Способ включает высверливание цилиндрического отверстия, ось которого совпадает с геометрической осью заготовки, компенсацию износа перемещением металла из нижележащих слоев вала. Осуществляют перемещение металла из нижележащих слоев вала путем запрессовки в упомянутое отверстие с натягом i=0,3…0,5 мм цилиндрического стального инструмента, длина которого соответствует длине посадочной поверхности шейки вала под подшипник качения, причем запрессовку выполняют с одновременным электроконтактным нагревом деформируемого объема вала до ковочных температур путем подачи электрического тока на посадочную поверхность шейки вала и на цилиндрический стальной инструмент, после запрессовки охлаждают посадочную поверхность шейки вала и формируют поверхностный слой с твердостью HRC 25-55 мм путем регулирования скорости охлаждения и выполняют механическую обработку под посадочный размер. Изобретение позволяет восстанавливать посадочную шейку вала под подшипник качения и повышает качество прессового соединения вал - подшипник качения. 3 ил.

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для восстановления посадочной поверхности под подшипник качения.

Известен способ продольного многопроходного восстановления шлицевых и зубчатых профилей на изношенных валах [Патент RU № 2468880, опубл. 10.12.2012. «Способ продольного многопроходного восстановления шлицевых и зубчатых профилей на изношенных валах»], включающий высверливание цилиндрического отверстия, ось которого совпадает с геометрической осью заготовки, в зависимости от величины суммарного объема деформируемого материала, его физико-механических свойств, рабочего профиля ролика и скорости деформирования, перемещение металла из нижележащих слоев вала передвижением рабочего инструмента в осевом отверстии вала с последующими формирующим и калибрующим проходами накатной роликовой головки по шлицевому или зубчатому профилю.

Недостатком данного способа является: отсутствие возможности применения его для восстановления посадочной поверхности под подшипник качения.

Технический результат заявленного изобретения - расширение области применения и использование для восстановления посадочной поверхности под подшипник качения.

Указанный технический результат достигается тем, что осуществляют перемещение металла из нижележащих слоев вала путем запрессовки в упомянутое отверстие с натягом i=0,3…0,5 мм цилиндрического стального инструмента, длина которого соответствует длине посадочной поверхности шейки вала под подшипник качения, причем запрессовку выполняют с одновременным электроконтактным нагревом деформируемого объема вала до ковочных температур путем подачи электрического тока на посадочную поверхность шейки вала и на цилиндрический стальной инструмент, после запрессовки охлаждают посадочную поверхность шейки вала и формируют поверхностный слой с твердостью HRC 25-55 мм путем регулирования скорости охлаждения и выполняют механическую обработку под посадочный размер.

На фиг. 1 представлен толкатель с цилиндрическим стальным инструментом, на фиг. 2 - процесс запрессовки цилиндрического стального инструмента, на фиг. 3 представлена восстановленная шейка вала под подшипник качения.

Способ реализуется устройством, состоящим из толкателя 1 и цилиндрического стального инструмента 2.

Способ осуществляется следующим образом. Предварительно на валу высверливают осевое отверстие Lотв на глубину, превышающую длину посадочной поверхности под подшипник качения Lпос на величину заходной части цилиндрического стального инструмента 2. Металл для компенсации износа посадочной поверхности на валу перемещают из нижележащих слоев запрессовкой цилиндрического стального инструмента 2 в отверстие с натягом i=0,3…0,5 мм, величину которого определяют исходя из условного равенства деформируемого объема в осевом отверстии и объема суммарного износа посадочной поверхности, подлежащей восстановлению, а также физико-механических свойств материала вала и составляет. Для облегчения процесса пластической деформации, посадочную поверхность шейки вала разогревают до ковочных температур за счет подачи электрического тока на цилиндрический стальной инструмент и на деталь. Плотность тока составляет j=250…300 А/мм. Ток на инструмент и на деталь подают одновременно с началом запрессовки цилиндрического стального инструмента 2. Скорость перемещения цилиндрического стального инструмента 2 относительно отверстия составляет υ=20…40 мм/мин. После запрессовки цилиндрического стального инструмента разогретую до ковочных температур посадочную шейку охлаждают. Регулируя скорость охлаждения посадочной поверхности обеспечивают её твёрдость HRC 25-55 единиц. Окончательной операцией выполняют механическую обработку посадочной поверхности до требуемого посадочного размера.

Предлагаемый способ позволяет восстановить посадочную поверхность под подшипник качения за счет перемещения металла из нижележащих слоев запрессовкой цилиндрического стального инструмента в предварительно подготовленное осевое отверстие.

Охлаждение разогретой, до ковочных температур, посадочной шейки после запрессовки цилиндрического стального инструмента, позволит формировать поверхностный слой с требуемой твёрдостью за счёт регулирования скоростью охлаждения, что позволяет повысить качество прессового соединения «вал - подшипник качения».

Способ восстановления посадочной поверхности под подшипник качения, включающий предварительное высверливание цилиндрического отверстия, ось которого совпадает с геометрической осью вала и осуществление компенсации износа посадочной поверхности перемещением металла из нижележащих слоев вала путем перемещения стального инструмента в осевом отверстии вала, отличающийся тем, что осуществляют перемещение металла из нижележащих слоев вала путем запрессовки в упомянутое отверстие с натягом i=0,3…0,5 мм цилиндрического стального инструмента, длина которого соответствует длине посадочной поверхности шейки вала под подшипник качения, причем запрессовку выполняют с одновременным электроконтактным нагревом деформируемого объема вала до ковочных температур путем подачи электрического тока на посадочную поверхность шейки вала и на цилиндрический стальной инструмент, после запрессовки охлаждают посадочную поверхность шейки вала и формируют поверхностный слой с твердостью HRC 25-55 мм путем регулирования скорости охлаждения и выполняют механическую обработку под посадочный размер.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к восстановлению изношенных деталей и может быть использовано при восстановлении рабочих органов почвообрабатывающих машин. Способ включает удаление изношенной режуще-лезвийной части рабочего органа, изготовление накладной пластины из стали полосового проката ШХ15СГ толщиной 2,2 мм и ее приваривание контактно-точеной сваркой к восстанавливаемому рабочему органу, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины.
Изобретение относится к восстановлению изношенных деталей и может быть использовано при восстановлении рабочих органов почвообрабатывающих машин. Способ включает удаление изношенной режуще-лезвийной части рабочего органа, изготовление накладной пластины из стали полосового проката ШХ15СГ толщиной 2,1 мм и ее приваривание контактно-точеной сваркой к восстанавливаемому рабочему органу, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины.
Изобретение относится к восстановлению изношенных деталей и может быть использовано при восстановлении рабочих органов почвообрабатывающих машин. Способ включает удаление изношенной режуще-лезвийной части рабочего органа, изготовление накладной пластины из стали полосового проката ШХ15СГ толщиной 2,3 мм и ее приваривание контактно-точеной сваркой к восстанавливаемому рабочему органу, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины.

Изобретение относится к способу обработки литых компонентов, изготовленных из чугуна с шаровидным графитом, которые применяются, например, в гидравлических машинах, в частности в паровых турбинах. Сначала локализуют частичную поверхность (3) и образуют на ней переходный слой (5) с использованием буферного присадочного материала.
Изобретение относится к восстановлению изношенных деталей и может быть использовано при восстановлении рабочих органов почвообрабатывающих машин. Способ включает удаление изношенной режуще-лезвийной части рабочего органа, изготовление накладной пластины в виде заготовки листового проката шарикоподшипниковой стали ШХ15СГ толщиной 2,0 мм и ее приваривание к восстанавливаемому рабочему органу контактно-точечной сваркой, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ упрочнения рабочего органа дисковой бороны включает нанесение на рабочую поверхность износостойкого материала с ограничением зон наплавки.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ упрочнения рабочего органа дисковой бороны включает прерывистое нанесение на рабочую поверхность износостойкого материала с ограничением зон наплавки.

Изобретение может быть использовано при изготовлении и восстановлении наплавкой рабочих органов почвообрабатывающих машин, подвергающихся абразивному изнашиванию. Твердый износостойкий материал наносят в зонах наплавки рабочей части стрельчатой лапы в виде вплавленных в ее материал групп центральных и боковых эллипсоидных полусфер с высотой, равной 1/4 длины малой оси эллипса.
Изобретение относится к восстановлению изношенных деталей с применением сварки и может быть использовано при восстановлении рабочих органов почвообрабатывающих машин. Способ включает удаление изношенной режуще-лезвийной части долота, изготовление накладной пластины из стали полосового проката и ее приваривание к восстанавливаемому долоту, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины, при этом используют шарикоподшипниковую сталь ШХ9 полосового проката шириной 14 мм, толщиной 5,5 мм, нарезают прокат по размеру режущей части, приваривают параллельно режущей части, упрочнение проводят электродуговой наплавкой постоянным током обратной полярности под слоем флюса при силе тока 170-230 А, диаметре электродной проволоки 2,0-2,2 мм, напряжении 30-32 В, скорости наплавки 20-25 м/ч и скорости подачи электродной проволоки 100-130 м/ч, а в качестве износостойкого материала используют электродную проволоку состава, мас.
Изобретение относится к восстановлению изношенных деталей с применением сварки и может быть использовано при восстановлении рабочих органов почвообрабатывающих машин. В способе используют шарикоподшипниковую сталь ШХ9 полосового проката шириной 10 мм, толщиной 4,5 мм, нарезают прокат по размеру режущей части, приваривают параллельно режущей части, упрочнение проводят электродуговой наплавкой постоянным током обратной полярности под слоем флюса при силе тока 170-222 А, диаметре электродной проволоки 1,8-2,2 мм, напряжении 30-32 В, скорости наплавки 20-25 м/ч и скорости подачи электродной проволоки 100-125 м/ч, а в качестве износостойкого материала используют электродную проволоку состава, мас.%: С 1,5, Mn 0,9, Si 1,0, Аl 0,6, Сr 8,6, Ni 4,3, Мо 0,5, V 0,6, Fe - остальное, при этом толщина наплавленного слоя составляет 1,5-2,0 мм, а его твердость - 59-61 HRC.

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению и может использоваться при проведении механосборочных работ. Способ соединения деталей с натягом путём запрессовки, предусматривает, что при частичной запрессовке деталей на основе измеренных значений усилия запрессовки прогнозируют значение усилия при полной запрессовке деталей, соответствующей их конечному положению, и наносят упрочняющий соединение материал, если прогнозируемое значение усилия при полной запрессовке деталей меньше заданного значения.
Наверх