Способ упрочнения зубьев гибких зубчатых колес

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 39/00 ОСУДАРСТВЕ 11+1 ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(5)5 ОБРЕТЕНИЯ АНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВ ЛЬСТВУ 1 . 2.мощи специнструмейта, выполненного в ви- (21) 4684948/27 де жесткого колеса ВЗП с зубьями увеличен- (22) 03.05.89ной высоты и уменьшенной толщины на (46) 30.08.92. Бюл,%32 . диаметре их выступов, которые определя- (71) Мариупольский металлургический инс-. ются параметрами Ь и 3, равными Ьа титут =Ьд + Соп)+ д, Я = е -. 4; где пв - высота (72) М;В,Маргулис и А.К.Гуляев . зуба инструмента; Ь - высота зуба гибкого (54) Авторское свидетельство СССР:. колеса; С 0 - коэффициент радиального зазо 1 ч. 584952, кл. В 24 В 39/00, 1978ра; в - модуль зацепления; д - величина (54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ЗУБЬЕВ ГИВ- полного смещения деформируемого метал- КИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС :, . ла в центре контакта; 8 - толщина зуба инс- (57) Использование: обработка металлов по- трумента на диаметре выступов; е - ширина верхностным пластическим деформирова- впадины обрабатываемого зуба гибкого конием /ППД/, может использоваться в леса; Л - гарантированный зазор, обеспеобработкеППД впадин зубьев гибкихзубча- чивающий выглажйвание боковой тых колес волновой зубчатой передачи поверхности зубьев гибкого колеса. 2 ил. /ВЗП/. Сущность изобретения: упрочнениевпадины зубьев гибкого колеса ВЗП при поИзобретенйе относится к обработке металлов поверхностным пластическим деформированием (ППД) и может использоваться при обработке впадин зубь-. ев гибких колес волновой зубчатой передачи (ВЗП).Известен способ накатки роликом, профиль контактной поверхности которого соответствует профилю впадин зубьев обрабатываемого колеса, Обработка зубьев гибких колес ВЗП известными методами упрочнения трудоемка и не учитывает изгиб гибкого колеса и соответственно зубьев венца в процессе работы.Ближайшим техническим решением к изобретению является способ, в котором учитываются особенности рабочего состоя- ния гибкого колеса, а обработка зубьев производится с деформированием поверхности Фс фФ зубьев специальным ийструментом при его относительном перемещейии по траектории работающей зубчатой передачи,Однако метод упрочнения остается традиционным, основанным" на эвольветном наружном зубчатом зацеплении гибкого колеса с инструментом-шестерйей; При ис- Ж пользовании такого технического решения (Э требуется специальное оборудование и ос- фь. настка, что.обусловлено малой радиальной жесткостью гибкого колеса.Цель изобретения - повышение качества поверхности зубьев.Это достигается тем, что в способе упрочнения гибких зубьев гибких зубчатых колес волновых пер-едач." включающем деформирование поверхности зубьев специальным инструментом приего относительном перемещении по траекторииработающей зубчатой передачи, специальный инструмент выполняют в виде жесткого зубчатого колеса с увеличеннбй высотой и уменьшенной толщиной зуба на диаметре выступов, которые определяют согласно следующим зависимостям:йв = Ью+ Сов+ д; Я = е -.Ьгде пв - высота зуба специнструмента, мм;Ьо - вычота зуба гибкого колеса, мм; е - ширина спадины обрабатываемого зуба.,Юкого колеса, мм,Со - коэффйцйбй 1"радиального зазора; гп - модуль зацепления, ммд - величина полного смещения деформируемого металла в центре контакта, мм;Я - толщина зуба инструмента на диаметре выступов, мм;Л- абсолютная разность, определяющая окружное перемещение зуба инструмента, мм.Волновой процесс взаимодействия зубьев гибкого и жесткого колеса осуществляет радиальное перемещение зубьев гибкого колеса по отношению к неподвижным зубьям жесткого колеса. Генератор волн обкатывается дисками по внутренней поверхности гибкого колеса, деформирует его и обеспечивает волновой процесс зацепления зубьев гибкого и жесткого колес. Наклеп на поверхности впадин зубьев достигается взаимодействием вершин зубьев жесткого колеса с впадинами зубьев гибкого колеса. При этом зубья жесткого колеса являются инструментом для ППД. Высота зубьев жесткого колеса-инструмента выполняется больше высоты зубьев гибкого колеса на величину радиального зазора - Соа, где Со - выбирается в зависимости от типаисходного контура и величины полного смещения деформируемого металла в центре контакта д, обеспечивающих наклепанный поверхностный слой и его упрочнение.Описанное взаимодействие зубьев в волновом зацеплении осуществляется при условии, когда в= в, Если в а или в в, то в относительном перемещении зубьев появляется сложная траектория поперечного движения (в виде петли) с трением контролирующих поверхностей между собой, что обеспечивает дополнительное выглаживание поверхности впадин зубьев гибкого колеса. Воэможность поперечного перемещения зубьев ГЗК относительно зубьев жесткого колеса предусматривает конструкция деформирующего инструмента с толщиной его зубьев равной Я = е - Л На фиг,1 показана схема взаимодействия зубьев ГЗК с зубьями специнструмента;на фиг.2 - схема винтовой зубчатой передачи с жестким колесом специнструментом.5 Зубья ГЗК 1 взаимодействуютсзубьямиспецинструмента 2. Винтовая траектория 3перемещения осуществляется дисками генератора 4 волн, при этом контакт проходитпо дну впадины 5 и переходным галтелям 610 зубьев ГЗК с величиной полного смещенияметалла д и боковым зазором а,При установке специнструмента 2 вВЗП (фиг,2) упрочнение зубьев гибкого колеса производится деформированием его15 дисками генератора 4 волн, установленногона подшипниках 7. Радиальная нагрузилавоспринимается корпусом ВЗП 8,Диски генератора волне 4, установленные с эксцентриситетом е к оси волновой20 передачи, обкатываются по внутренней поверхности ГЗК, деформируют его с усилием и заставляют зубья ГЗКсовершатьволновую траекторию 3 относительно неподвижных зубьев специнструмента 2,25 В районе большой оси генератора происходит наибольшее относительное перемещение зубьев обрабатываемой детали иинструмента, При это происходит контактпо дну впадины 5 и переходным галтелям 630 зубьев ГЗК с величиной полного смещенияметалла д за счет того, что зубья специнструментэ 2 длиннее зубьев ГЗКна величину Со а+ д.Диски генератора волн обкатываются35 по внутренней поверхности ГЗК 1, перемещают зубья ГЗК относительно зубьев специнструмента 2 по траектории 3.Обработку таким способом можно производить, например, при обкатке волнового40 редуктора на стенде, только вместо жесткого, рабочего колеса, имеющего радиальныйзазор с зубьями ГЗК, устанавливается колесо-инструмент с безэазорным радиальнымвзаимодействием. При таком способе обра 45 ботки впадин гибкого колеса повышаетсякачество поверхности и отпадает необходимость в спецоборудовании и спецприспособлениях, Необходим только специальныйдеформирующий инструмент. За полуобо 50 рота генератора волн происходит упрочнение всех зубьев гибкого колеса (придвухфазном волновом зацеплении). Все изложенное позволяет дополнительно снизить себестоимость обработки зубьев.55 Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и яСпособ упрочнения зубьев гибких зубчатых колес волновых передач, включающий деформирование поверхности зубьевспециальным инструментом при его относи1757804 Фиг. тельном перемещении по траектории работающей зубчатой передачи, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения качества поверхности зубьев, используют специнструмент, выполненный в виде жесткого зубчатого колеса с увеличенной высотой и уменьшенной толщиной зуба на диаметре выступов, которые определяются согласно следующим зависимостям:Ьв-Ьа+ Сов+ д; 3 = е-Лгде пв - высота зуба специнструмента, мм;Ьд - высота зуба гибкого колеса, мм; Со - коэффициент радиального зазора:в - модуль зацепления, мм;д- величина полного смещения деформируемого металла в центре контакта 5 Я - толщина зуба специнструмента надиаметре выступов;е - ширина впадин зубьев гибкого колеса;Л - гарантированный зазор, обеспечи вающий выглаживание боковой поверхности зубьев гибкого колеса.Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гага О Заказ 2959, Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 45