Способ закалки деталей вращения

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ он 981392(22) Заявлено 16. 02. 81(21) 3245983/22-02 511 М Кл з с присоединением заявки Нов С 21 Р 1/10 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет 53) УДК 6 217 8,0125(088.8) Опубликовано 151282Бюллетень Нф 46 Дата опубликования описания 15.12,82 Б. И. Шпитальников, А. Е. Коробов, К. 3. Шепеляковский,В; П. Девяткин, С. Н. Иванов, В. В, КолодяжныйВ. Е. Поляков и М. А. Аркатов(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский проектноконструкторский и технологический институттоков высокой частоты им, В. П. Вологдина(54) СПОСОБ ЗАКАЛКИ ДЕТАЛЕЙ ВРАЩЕНИЯ ИзОбретение относится к закалкедеталей вращения и может найти применение во многих областях промышлен.ности,Известен способ закалки деталейвращения, включающий нагрев, в про"цессе которого деталь переставляютс одних опор на другие, что приводитк изменению точек контакта детали сопорой и, следовательно, способствует уменьшению подстуживания и подогрева этих точек детали1).Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ за"калки деталей вращения, при которомдеталь устанавливают на опорные площадки шпинделя соосно с иим, сообщают шпинделю и детали совместное вращение, производят нагрев и последуюцее охлаждение детали 121,При использовании этих способов,в случае необходимости закалки всейповерхности последних, возникает проблема базирования деталей, подвергавшихся нагреву, так как в точках контакта детали с опорой возникает подстуживание детали, т,е. нагрев доболее низкой температуры, чем нагревостальных точек. Это приводит при дальнейшем охлаждении к образованиюв указанных точках тростжтных пятен,что снижает качество закалки и является для ряда ответственных деталейвообще недопустимым,В первом случае троститные пятнатем меньше, чем больше количествораз деталь переставляется в процессе нагрева, что приводит к усложнению устройства.Во втором случае не удается исключить наличие троститных пятен, алишь уменьшить их площадь.Однако и в первом и во второмслучаях полностью избежать появления троститных пятен на закаленнойдеталй.не удается. В первом случаеколичество перестановок нагреваемойдетали связано с количеством нагрева.тельных постов, число которых выбирается из более существенных соображений, таких как структурные превращения; происходящие в детали в процессе нагрева, производительность25 установки и т.д,Во втором случае удается лишь уменьшить площадь троститннх пятен.Целью изобретения является повышение качества закалки детали эаЗаказ 9637/38 Тираж 587 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 счет изменения точек контакта детали с опорными площадками.Поставленная цель достиГаетсятем, что согласно способу закалкидеталей вращения, при котором детальустанавливают на опорные площадкишпинделя соосно с ним, сообщают шпинделю и детали. равномерное вращении производят нагрев и последующееохлаждение детали, в процессе нагрева детали периодически сообщают угловые ускорения относительно шпинде-,ля, которые обеспечивают изменениеточек контакта детали с опорнымиплощадками.П р и м е р. С целью сравненияпредлагаемого способа с известным,служащим Для закалки с индукционнымнагревом наружного кольца железнодорожного подшипника из стали ЧРП, имеющего размеры Ф 205 Ф 250 мм, высоту 80 мм осуществляют нагрев в течение 90 с иэнестным способом до870 С. При этом кольцо ббэируют наопорных ребрах.шпинцеля, вращающегося в зоне высокочастотного индуктора со скоростью И щ 70 об/мин,25а опорные ребра имеют минимальнуюплощадь контакта с нагреваемой деталью. После нагрева осуществляютохлаждение кольца мощных потоков водыеПроверка закаленного кольца показывает наличие на его поверхностив местах контакта с опорными ребрамишпинделя троститных пятен.Затем производят закалку партии 35наружных колец по одной штуке. Приэтом время и температура нагреваостаются прежними (Т90 с; б870 о СВ процессе нагрева производят 40.резкую остановку вращающегося соскоростью и = 70 об/мии,: шпинделя.При этом установленное на шпинделекольцо получает угловое ускорениеи под действием сил инерции происхо . 45дит его круговое смещение отчосительно опорных ребер шпинделя, что обес"печивает изменение точек контактанагреваемого кольца с опорными ребРами. Затем производится охлаждениекольца. Количество остановок шпинделя постепенно увеличивают от кольцак кольцу. Следы троститных пятенокончательно исчезают с закаленнойповерхности при числе остановокшпинделя, равном 10. Наличие тростнтных пятен на поверхности закаленных деталей может привести к неисправимому браку, при котором дальней.шее использование детали невозможно,что происходит н случае небольшойрегламентированной глубины закаленного слоя,В случае же глубокой или сквознойзакалки деталей троститные пятна выводятся путем подшлифонки их торцовно при этом необходиМо увеличениедопуска на шлифовку, что приводитк значительному удорожанию механичес.кой обработки.Таким образом, использованиепредлагаемого способа для закалки деталей вращения должно дать значительный экономический эффект, связанныйс повышением качества закалки деталей,уменьшениеМ припуска на.их механическую обработку и увеличением срока службы. формула изобретенияСпособ закалки деталей вращения,при котором деталь устанавливают наопорные площадки шпинделя соосно сним, сообщают шпинделю и детали совместное вращение, производят нагреви последующее охлаждение детали,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения качества закалкиэа счет изменения точек контакта детали с опорными площадками, детали впроцессе нагрева периодически сообщают угловые ускорения относительношпинделя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 778277, кл; С 21 П 1/10, 1977.2, Авторское свидеТельство СССРпо заявке 9 2819742/22-02,кл. С 21 О 1/10, 1979.