Способ накатывания резьб

-Л,; -47. 54)(57) СП 0 СОБ НАКАри котором Формообляют цилиндрическимиамкнутым контуром(56) Писаревскийточных резьб, шлиМашиностроение,У 7ление Украинского роектного институ проект" ТЫВАНИЯ РЕЗЬБ,зование осущестроликами си их перемещении в радиальном направлении до образования полного профиля и с последующей калибровкой и оценкой качестварезьбы по осевым отклонениям винтовой линии резьбы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества резьбы и увеличения срокаслужбы накатных роликов, после получения полного профиля резьбы одновременно с калибровкой к роликам прикладывают осевые усилия, Фиксируя их восевом положении, причем оптимальнуювеличину осевых усилий предварительно определяют по минимальньк величи-нам осевых отклонений винтовой линии.резьбы..металлов давлением и может быть использовано для накатывания резьбы.Цель изобретения - повышение качества резьбы и увеличение срокаслужбы накатных роликов,На чертеже(а, Р,Ь,г) представленасхема накатывания резьбы по предлагаемому способу.Способ заключается в следующем.заготовка 1 устанавливается наопорном ноже 2 и накатные ролики 3и 4 с замкнутым контуром радиальноподаются на заготовку ( Рр), накаты-,вая резьбовой профиль. При образовании полного профиля, т.е. в моментмаксимального сближения накатных роликов, к ним прикладываются осевыеусилия ( Р), прижимающие их к точновыставленным опорам 5 и 6 станка.Действие осевых усилий продолжаетсядо полного отвода резьбонакатных роликов от заготовки.В период внедрения накатных роликов и заготовку имеет место сдвигзаготовки и правого ролика в осевомнаправлении накатывания относительно левого ролика. Причина сдвигаобъясняется следующим образом.Углы наклона винтовых линий по наружному диаметру резьбы роликов меньше угла наклона винтовых линий, образованных соответственно. левым и правым роликами и расположенных на поверхности заготовки диаметром дз в начальный период накатывания, Поэтому в этот период имеет место смещение в осевом направлении накатывания выдавленных роликами канавок относительно витков резьбы, расположенных напротив роликов при встрече канавок и витков в осевой плоскости заготовки и роликов. В связи с тем, что ось детали расположена на какую-то величину 1 ниже осевой плоскости роликов, смещение канавок имеет меньшув величину относительно витков резьбы левого ролика по сравнению со смещени" ем канавок относительно витков резьбы правого ролика, так как длина дуги по той же части поверхности заготовки, по которой проходят канавки, образованные правым роликом, меньше на величинудлины дуги, по которой проходят канавки, образованные левым роликом.В связи с этим же глубина канавок, образованных правым роликом,5 10 5 20 25 30 35 40 45 50 55 при их встрече в осевой плоскости с нитками резьбы левого ролика, боль. ше глубины канавок, образованных левым роликом при их встрече с витками резьбы правого ролика.Таким образом, иэ-за меньшего, ,расстояния между канавками и витками роликов и большей глубины канавок, сопротивление деформации металла меньше со стороны канавок, образованных правым роликом. Вследствие этого заготовка и вместе с ней правый ролик сдвигаются (рассогласовываются) в осевом направлении накатывания относительно левого ролика.Сдвиг (рассогласование) продолжается до тех пор, пока витки резьбы левого ролика и канавки, образованные на заготовке правым роликом, не совмещаются.После рассогласования накатные ролики сдвигаются под действием усилий накатывания в противоположных направлениях один относительно другого, стремясь приблизиться при каждом .сдвиге к положению, при котором витки резьбы одного ролика располагались бы напротив впадин резьбы другого ролика. Этот период можно назвать периодом самоустановки.Во время этих сдвигов винтовые . линии резьбы, образованные соответственно левым и правым роликами, колеблются возле теоретических винтовых линий, проходящих по образующей среднего диаметра резьбы, которые также изменяют свое. положение при осевом смещении детали. Сдвиги само- установки продолжаются до тех пор, пока осевые усилия накатывания по обеим сторонам профиля резьбы роликов не уравновесятся.Усилиям самоустановки роликов могут противодействовать усилия трения в опорах шпинделей; усилия трениязаготовки об опорный нож; усилия, за"висящие. от разности углов наклона винтовых линий накатываемой резьбы и резьбы накатных роликов, которая имеет место в результате неточности изготовления заготовки под накатывание резьбы и среднего диаметра резьбы роликов; усилия, связанные с неоднородностью накатываемого металла. Противодействие любого из перечисленных выше усилий усилиям самоустаковки находящихся в свободном состояЗаказ 696/17 Тираж 656 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нии накатных роликов может вызвать напряжения в витках их резьбы, которые могут явиться причиной выкрашивания витков, а также увеличивают усилия трения на их боковых сторонах, что является причиной интенсивного износа витков.Это противодействие является также причиной смещения витков резьбы в осевом направлении накатывания относительно теоретической винтовой линии и, соответственно, причиной уве-. личения величины осевых отклонений винтовой линии резьбы.Экспериментально также установлено, что действие осевых усилий накатывания в направлении самоустановки роликов начинается после полного заполнения профиля резьбы накатных роликов металлом.Прикладываемые осевые усилия должны обеспечить прижим роликов к опорам станка в период их самоустановки, а также эти усилия не должны создавать в витках накатываемои резьбы напряжений, превышающих предел прочности накатываемого металла. Эти уси" лия не должны значительно превышать усилий, противодействующих перемещению роликов к опорам станка из того положения, в котором они оказались после периода рассогласования, а также не должны в большей чтепени проти" водействовать осевым усилиям накатывания, получаемых в результате инерционности процесса смешения накатных роликов 1 имеющей место из-за осевого смещения заготовки), которые стремятся сдвинуть ролики один относительно другого в тот период, когда они уже прижаты к опорам станка.При несоблюдении этих требований качество получаемой резьбы ухудшается, так как в одном случае иэ-за недостаточного прижима роликов к опорам станка сохраняется их неустойчивое состояние н выше перечисленныеусилия влияют на точность самоуста 5 новки, а в другом случае " вследствие перенаклепа поверхности слоевметалла и, соответственно, их шелушения,Как видно, существует оптимальнаявеличина дополнительных усилий, приотклонении от которой как в сторонуувеличения, так и уменьшения, качество резьбы ухудшается. Оптимальная величина осевых усилий определя 15 ется. с помощью испытаний, в ходе которьм при раэличньж значениях осевыхусилий определяется величина осевогоотклонения винтовой линии резьбы, Затем рассчитывается величина, характе 20 риэующая их рассеивание, например,среднеквадратичная бдФ , Наименьшеезначение 6 дЧ соответствует оптимальному осевому усилию Р .Накатывается резьба М 16 х 1,5-6 назаготовках из стали 40 ХН 2 МА твердостью НЙС 32 - 39.Режим накатывания составляет: усилие, развиваемое гидроцилиндром станЗО ка, Рр = 4,5 тс;. скорость накатывания 20 м/мин; количество временидействия полного давления в гидроцилиндре станка - 1,2 с, При этом величина оптимального давления в дополнительньм гидроцилиндрах составляетРь = 0,02 тс,Накатанная предлагаемым способомрезьба имеет среднюю квадратичнуювеличину осевых отклонений винтовой40 линии резьбы бЬЧ 0,015 мм, что в1,5 раза меньше по сравнению с накатыванием существующим способом, атакже значительно уменьшено количество грубых отклонений,