Способ изготовления и восстановления зубчатых колес и устройство для его осуществления

. СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИН 5/00 УДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ фри1(71) Институт проблем надежности идолговечности машин АН БССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 72386, кл. В 21 Н 5/00, 1948,(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ВОССТАНОЛЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ, КОЛЕС И УСТРОЙСТВОДЛЯ ЕГО ОСУ 111 ЕСТВЛЕНИЯ ОПИСАНИ Н АВТОРСКОМУ 80235604 А 1(57) . Способ изготовления и восстановления зубчатых колес, при которомосуществляют предварительное профилирование зубчатой рейки накатником споследующим соединением ее с ободомколеса, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения качества зубчатых колес, предварительное профилирование рейки осуществляют с одновременным ее подогревом, а соединениезубчатой рейки с ободом колеса осуществляют накатыванием в закрытом калибре с предварительным нанесениемфлюса на обод колеса.1235604 15 2, Устройство для изготовления и восстановления зубчатых колес, содержащее гладкий валок, накатник для предварительного профилирования зубчатой рейки, установленные с постоянным межцентровым расстоянием между ними, и накатник для соединения зубчатой рейки с ободом колеса, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено дополнительным источником нагрева,Изобретение относится к машиностроению н может быть использовано при изготовлении и восстановлении зубчатых колес, например, маховиковДВС с зубчатым венцом, гибких колес, 5 волновых и центральных колес, планетарных передач, звездочек и других изделий машин и приборов,.Цель изобретения - повышение качества зубчатых колес.10На фиг.1 представлена схема устройства для изготовления и восстановления зубчатьгх колес; на Фиг,2 - сечение А-А на фиг,1; на фиг.З - сечение Б-Б на Фиг.1.Способ осуществляют следующим образом.Заготовку 1 (фиг.,1 и 2), поверхность которой имеет шероховатость20 для лучшего сцепления с зубчатой рейкой, в нагретом состоянии устанавливают на торце синхронизирующего колеса 2, форма которого соответствует форме изготавливаемого (восстанавливаемого) колеса, находящегося в зацеплении с зубчатым накатником 3, имеющим одну верхнюю торцовую реборду 4, которая образует закрытый калибр с синхронизирующей шестерней, повышая тем самым качество сцепления30 рейки с ободом н точность зубчатого венца; При этом в зависимости от цели, для которой применяется способ, изготовление или восстановление, заготовка 1 может изготавливаться из З 5 проката или из изношенной шестерни. В последнем случае ее дефектный венец удаляется, например, механической обработкой. Одновременно с устаустановленным перед накатником длясоединения зубчатой рейки с ободомколеса, и синхронизирующей шестерней,установленной с возможностью зацепления с накатником для соединения зубчатой рейки с ободом колеса, причемпоследний установлен на неподвижнойоси и снабжен ребордой для образования закрытого калибра с синхрониэирующей шестерней. 2новкой заготовки 1 в профилирующее устройство (Фиг.З) подается полоса 5 мерной длины, концы которой имеют специальную разделку для облегчения сварки зубчатой рейки, Полоса разогревается индукторами 6 и 7 ТВЧ на входе и выходе из профилирующего уст-. ройства, В нагретом состоянии зубчатая рейка 8 попадая в закрытый калибр, накатником 3 с ребордой 4 накатывается и одновременно приваривается на заготовку 1. Для повышения качества сцепления рейки с ободом его покрывают Флюсом, содержащим 903 тетраборнокислого натрия. Процесс заканчивается калиброванием накатанного венца в течение 5-8 с, при этом зубья охлаждаются до 350-400 С, приобретая устойчивую Форму и размеры.Предлагаемое устройство для изготовления и восстановления зубчатых колес (Фиг.1) состоит из синхронизирующего колеса 2, соответствующего по Форме накатываемому колесу и взаимодействующему с накатником 3, ширина венца которого равна сумме ширины венца синхронизирующего колеса 2 и толщины заготовки 1, имеющего верхнюю плоскую реборду 4, Диаметр последней больше диаметра накатника на величину К = 2 Б-а, где д - толщина зубчатой рейки, мм; ь - перекрытие, необходимое для образования закрытого прокатного калибра ( ь = 3-5 мм, фиг,2) профилирующего устройства (Фиг,.З).Профилирующее устройство состоит из профильного гладкого валка 9, имеющего наружную проточку в соответ1235604 10 Составитель Л.ЛасточкинаТехред В.Кадар Корректор М.Максимишинец Редактор Н. Тупица Заказ 3041/8 Тираж 655 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ствии с размером рейки, который взаимодействует с зубчатым роликом 1 О, имеющим прямобочный профиль зубьев, размеры которого соответствуют размерам зубьев накатника. Для нагрева по лосы и рейки применены кольцевые индукторы 6 и 7 ТВЧ (привод не показан).Предлагаемый способ в значительной.степени упрощает технологию и по вышает производительность изготовления и восстановления зубчатых колес, исключает значительные деформирующие усилия при восстановлении колес и заполнении металлом изношенного профи ля. Рейка имеет готовый исходный зубчатый профиль, а деформирующее усилие требуется лишь для накатки ее на шероховатую поверхность заготовки колеса. 20Предлагаемый способ позволяет получить легко ремонтируемую конструкцию зубчатого колеса. Замена зубчатого профиля в случае преждевременного выхода иэ строя отдельных зубьев или их снятия по большей части поверхности производится простым, не составляющим технологических затруднений способом: срезается на токарном станке изношенный зубчатый венец и заменяется новой профилированной рейкой, накатываемой на обод колеса (заготовку).Кроме того, способ является особо эффективным вследствие его достаточно высокой точности для передач типа волновых, в которых изготовление, например, гибкого колеса (тела цилиндра) представляет собой ответственную технологическую операцию, а еще более высокие требования по точностным показателям и качеству нарезания зубьев предъявляются к изготовлению зубчатого венца.