Способ упрочняющей обработки коленчатых валов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетсннк С оцналнстнчесннк Республнк(51)М. Кл. с присоединением заявки Мо В 24 В 39/00 Государственный комитет СССР яо делам изобретений н открытий(71 Заявитель Научно-производственное объединение по технологиимашиностроения Центрального научно-исследовательскогоинститута технологии машиностроения(54) СПОСОБ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВИз обрет ени е отн оси т ся к машиностроению, в частности к упрочнениюдеталей машин методами поверхностного пластического деформирования иможет быть использовано для упрочнения коленвалов в автомобильной,тракторной и др. областях машиностро.ения,Известен способ упрочняющей обработки коленчатых валов, включающий 0поверхностное пластическое де- .формирование зон галтелей с приложением к упрочняющему инструментупостоянного усилия, когда для исправления коробления валаприменяют допол 45нительную технологическую операциюправки или финишной механическойобработки (11 .Недостатком этого способа явля"ется дополнительная операция прав" 20ки, требующая лишних трудозатрат,Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ обработки коленчатых валов, включающий импульснуюобработку, поверхности галтелей ударным инструментом с постоянной силойудара, при котором для уменьшениякоробления валов обработку галте.лей, прилегающих к разным шейкам,производят импульсами различной 30 продолжительности, выбираемой из условия взаимной компенсации деформаций отдельных элементов вала 2),Недостаток этого способа состоит в том, что он относится только к области импульсных воздействий на упрочняемые эоны галтельных переходов и совершенно не применим к упрочнению коленвалов обкаткой роликами или шариками под действием статических нагрузок. Кроме того, он имеет более узкие границы применимости, вследствие того что повторные удары с одной и той же энергией увеличивают глубину наклепа только до определенных размеров (увеличение числа ударов сверх 10-14 не дает дополнительного эффекта).Цель изобретения - расширение технологических воэможностей способа упрочняющей обработки коленчатых валов.Для достижения поставленной цели в способе упрочнения коленчатых валов, включающем пластическое деформирование галтелей, расположенных с противоположных сторон каждой щеки вала, с различной степенью деформации, обработку галтелей осуществляют постепенно роликовым инструментом, первоформула изобретения Способ упрочняющей обработки коленчатых валов путем пластического деформирования галтелей, расположенных с противоположных сторон каждой щеки вала, с различной степенью деформации, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, обработку галтелей осуществляют поэтапно роликовым инструментом, первоначально осуществляя обработку галтелей, подвергающихся меньшей степени деформации роликами, радиус которых превышает радиус роликов для обработки галтелей с большей степенью деФормации на 10-40,начально осуществляя обработку галтелей, подвергающихся меньшей степенидеформации, роликами, радиус .которыхпревышает радиус роликов для обработки галтелей с большей степеньюдеформации на 10-40,На фиг.1 показан принцип предла 5гаемого способами на фиг,2 - схема реализации этого способа,Предлагаемый способ заключаетсяв применении разных степеней наклепадля двух галтелей, прилегающих к одной0и той жещеке, меньшая степень деформации применяется для галтели, упрочняемой первой и большая степень - длягалтели, уuрочняемой второй, при постоянной величине усилия упрочнения, (5Для этого одну галтель, прилегающуюк каждой щеке, следует упрочнить инструментом с большим. профильным радиусом Й (меньшая степень деФормации),а затем упрочнить галтель, расположенную по другую сторону этой же щекиинструментом с меньшим профильнымрадиусом Й(большая степень деформации).Полное устранение поводок коленчатого вала Ст 45 достигается, еслипрофильные радиусы инструментов отличаются на 10. Эта разница можетбыть и большей в зависимости от жесткости вала и абсолютных размероврадиусовупрочняеьих галтелей иинструмента, Установлено, чтой 1= 1,1 - 1,4 й, где й - профильный радиус инструмента первой очереди обработки, а Йд - профильныйрадиус инструмента второй очередиобработки.Упрочнение производится путем обкатки или чеканки коленвала роликами или шариками.Существенным является выбор размеров исходных (перед упрочнением) радиусов галтелей., Наименьшая поводкаколенвалов получается при значенияхрадиусов галтелей значительно меньших, чем радиусы упрочняющего инструмента.Обработка галтелей вала одна задругой технологична, поэтому осуществляют попарно упрочнение галтелей, относящихся к одной шейке (см.фиг.2) .50Способ осуществляется следующимобразом,Сначала упрочняются галтели шатунных шеек (всех одновременно или последовательно попарно) инструментом с большим профильным радиусом, а затем упрочняются галтели коренных шеек (также всех одновременно или попарно) инструментом с меньшим профильным радиусом. Тот же эффект получается при проведении упрочнения сначала галтелей коренных шеек по более слабому режиму ( больший профильный радиус инструмента),а затем галтелей шатунных шеек по более сильному режиму.упрочнения коленвалов устранение коробления последних осуществляется в процессе выполнения основного технологического процесса и и ключает дополнительную операцию правки или чистовой механической обработки.На автомобильных и тракторных заводах страны упрочняющему наклепу подвергаются десятки тысяч коленчатых валов в год. Применение данного способа позволит сэкономить сотни тыс,руб. в год. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Повышение несущей способности коленчатых валов оппозитных компрессоров, сб.Ц)1 ИИТМАИ Вопросы прочности крупных деталей машин М.,.Машиностроение,1976,9 112,с.172.2 Авторское свидетаяь ".тво СССР ф 9 427076 кл. С 21 О 1,У 30 от 2 В.06.71 (прототип).и о д,4/ 3 3035, ф Патент ф , Г.Ужгород Ул тная,4 Фили ал Государс елим изоб Москва, Ж Тираж 943енного комитета С тений и .открытий5, Раушская наб.