Способ упрочнения зубчатых колес

О П И С А Н И Е (1 и 949 О 09ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения В,С. Гуревич, Ю,Д. Харитонов и А.И. Раг 5 иК."В 3 Д",Ростовский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет(5) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС Изобретение относится к обработке металлов давлением и может бытьиспользовано при производстве зубчатых колес.Известен способ упрочнения зубчатых колес путем дифференцированногоприложения усилия по ширине зубчатого венца 1 1,Недостатком известного способаявляется низкая усталостная прочностьзубчатых колес, обусловленная тем,что наибольшее усилие упрочненияприкладывают ближв к торцовым поверхностям зубчатого венца, которое всвою очередь вызывает повышенныерастягивающие напряжения в опасномсечении зуба, приводящие к снижениюусталостной прочности.Цель изобретения - повышение усталостной прочности зубчатых колес,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу упрочнениязубчатых колес дифференцированнымприложением усилия по ширине зубца 2 того венца, к середине зубчатого венца прикладывают максимальное усилие с уменьшением его в направлении торцовых поверхностей зубчатого венца, выдерживая при этом соотношение Р 1 (1- К) Г 4(-1 И 1 СР " Р Ь где Р - усилие, действующее в середине венца зуба; Р - усилие, действующее на произвольном расстоянии 0 , отсчитываемом от торца зубчатого венца; Ь - ширина зубчатого венца; К - коэффициент пропорциональности, равный 1,3-3,1,Установлено, что при упрочнениизубчатых колес с постоянным по ширине 1 о зубчатого венца усилием, на торцовых участках зуба возникают растягивающие напряжения, примерно в два раза превышающие напряжения в середине зубчатого венца, В результате на торцовыхУЧсЗСКак Мс 1 Тр" Э 1 ЕрУГ 1 рГ)51 Ся а в:ег 1 д;не зуб-а того венца чедоупр с ч 5 с с1 Дг сл и О в ыс 4 и я с т а э и 51 ь н о Г т и УГрсч не ни 1 еле ссобда 3 со по, удаления от середины зубчатого внц;1 усилие упрочнения уменьшать по заон, близколу к ф 1 араболи чес кому ., Лсл чем на торцовых участках зубчатог о венца нагрузка должна быть в 1,3- ,1 раз меньшей, чем в середине.Коэффициент пропорциональчости усилия упрочнения К =1,3 ркоме 1- дуется для узковенцовых зубчатых колес, а К =31 - для ширсковенцовых. Нижний предел этого коэффиц; ента ограни чивается переупрочнением мат: . а.га у торцов, а верхний - недоупро нечием их.На чертеже показана схема реализации способа.Бо вгадину зубчатого колес,1 вводится клинообразный инструмент 2, кокоторый под действием усилия инструмента РР РР; Рь , ,про зводят ;1:1;сстическую деформацию материага зубыв изгибающим усилием. Усилие инструмента Р 0 ,Р 0,РР; регул рую-, измсняя е 0 вдОГь ширины в Нц 1у личивая по мере удаления от торца 3 до средины зубчатого венца С: Ъс и уменьшая от средины зубчатого венца до второго тор.,а таким образом, чтобы было выдержано указанное соотношени. Способ осуществляют следуюим ооразом.Для обработки цигиндрических зубчатых колес с параметрами: модуль 10 и",Чис 1 о з бьсев /5 ., атРлал сталь 5 ХН, 1 редег; г-,рочности 105 к 1-с/мм , предел текучест 85 кгс/мм , диамегр выступов 777,5 мм, ширина зубчатого венца Ь=10 мм, в качестве исходных бсрут экспериментальные режи:ы упрочнения, полученные для середины з;бчатого венца, при которьх усилие в середине зубчатого венца Р :20 х 10 Зкгс, Для зубчатых колес с шлриной зубчатого венца 1 О мм коэффициент пропорциональности технологического усилия прижима лнч.грумента назначают равным К=2,2, исходя из указанного диапазона.В соответствии с уста,овленным соотношением ве 51 Нины усилий инструмента на горца и н разпичном рас:С ЗСформула изобрете ия Способ упрочнения зубчатых колес диффесенцлрованным приложением усилия по ширине зубчатого венца, о т л и ч а ю щ л л с я тем, что, с целью повышения устагостнол прочностл зубчатых колес, к середине зубчатого венца прикладывают максимальное усилие с уменьшением его в направлении торцовых поверхностей зубчатого венца, выдерживая при этом соотношение Р 1 1 4КИ ФК)ьР Кф ) Р где Р Ртвующее в сезуба;твующее на просстоя-ии 1, м от торца зубусилие, дейс редине венца усилие, дейс извольном ра отсчитываемо чатого венца ширина зубча коэффициентности, равнысточники инфо того венца; пропорциональй 1,3- 1 рмациири экспертизеельстзо СССР0.12.79 1,пропринятые1. Авт во внимание и орское свидет У 2858312, 1 1;о заявкетотип),стоянии от ;Их имют следующие зна.ения; на торцах Р, =0 л Р =1 О мм;Р в -952 кг.с; ча р.,стоянии 0,1 = 1 О мми Р =130 мм, Г,1.=12310 к-с.,=-1658" кгс.=50 ммРг =Р=19150 гс.Дналоглчньм образом или путем инрпсляции Ог 1 ределятся чсилие инсто,мента, действующе на любел расстоя;ии Р от торца,Испогьзова Ие предложенного спос.оба позвогяет повысить усталостнуюпрочность зубьев и при этом устранить опасность трещинсобразованияи переупрочнения торцов зубьев.3 ЗЗ да С 1 а . С сзО ИЛЬ НОС Т Ь 1 рсц С Саупрсчнения и, как следствие качество обраоо-ачных деталей. Ис 1 эльзование 51 редлагаемол технологии даетвоз ожность расширлть номе лклгтуруизделий и обгасти использованиявысокоэффективных способов ооработк зубчаых колес.Составитель В ТехредЛ, Пека арпыцев Корректор А. Грицен тор М, Банду Тираж 587ИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытий035, Москва ЖРаушская наб аказ 5701/ ПодписноССР Ф Эал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектна