Устройство для накатки зубьев на кольцевых заготовках

Сфаз Соввтских Социалнстическик Республик(23) Приоритет,Государственный комитет СССР но девам изобретений и открытийДата опубликоваиия описания 27. 11. 80(72) Авторы мзобретеиия Е. Н. Трофилеев, Л. Ф. Фомичев, А. М. Гороховский и М. С. Савенков Ордена Трудового Крас 1)Заявитель исследовательский инс промышлДЛЯ НАКАТКИ ЗУВЬЕ ВЫХ ЗАГОТОВКАХмещенные в опорной планшайбе кольце-вой накатный инструмент с внутреннимзубчатым венцом и подвижную в осевомнаправлении опорную реборду, а такжезажимную планшайбу с элементами прижима заготовки к опорной реборде иэксцентрично расположенный внутринакатного инструмента раскатной ролик Щ,1 ф Недостатком предлагаемого устройства является сложность конструкции,заключающийся в том, что раскатнойролик закреплен на двух опорах, идля установки или снятия заготовки15 с опорной ребордыпотребуется снимать одну или даже обе опоры, чтоусложняет условие обслуживания устройства. Кроме того устройство непозволяет автоматизировать процесс20 формирования зубьев на кольцевых заготовках, что снижает производительность устройства. Цель изобретения - повышение про 5 изводительности и улучшение условийобслуживания устройства.Укаэанная цель достигается тем,что раскатной ролик установлен назажимной планшайбе, а зажимная план 0 шайба выполнена с, цапфами, ось котоИзобретение относится к обработке металлОв давлением и может быть использовано при изготовлении кольцевых деталей с зубчатыми венцами, например при изготовлении зубчатых венцов маховиков стартеров автомобильных двигателей методом пластического деформирования.Известно устройство для образования зубчатого венца на кольцевых заготовках содержащее установленные в корпусе приводные накатные валки, опорный механизм, смонтированные соосно с опорным механизмом нажимной механизм, расширяющую оправку и выталкивающий механизм с подвижным толкателем 1) .Недостатком этого устройства является то, что воэможность накатывания зубьев на тонких кольцевых деталях затруднена в виду того, что в этом случае необходимо использовать громоздкую оправку, что отрицательно- скажется на работа всего устройства.Наиболее близким к описываемому по своей конструкции и достигаемому эффекту является устройство для накатки зубьев на кольцевых заготовках, содержащее установленную с возможностью вращения опорную планшайбу,разХого Знамени научно-"нтут автомобильнойнностирых перпендикулярна оси опорной планшайбы, а элементы прижима заготовки к опорной реборде выполнены в виде двух соосно размещенных на цапФах опорных катков, имеющих возможность взаимодействия своей наружнойз поверхностью с торцовой поверхностью накатного инструмента.Устройство снабжено диском сооснО расположенным в опорной планшайбе и подпружиненными плунжерами, разме ценными в опорной реборде с возможностью взаимодействия своими торцами с поверхностью диска. Ось опорных катков в плане смещена на угол 3-10 относительно плоскости проходящейГ 15 через ось раскатного ролика и ось накатного инструмента.На Фиг, 1 показан разрез устройства по оси планшайб; на фиг. 2 - узел 1 на Фиг, 1 в увеличенном масштабе; на Фиг. 3 - схема процесса раскатки. 20Устройство для накатки зубьев на кольцевых заготовках содержит опорную полую планшайбу 1, установленную на приводном вращающемся шпинделе 2, в которой соосно и жестко размещен ко льцевой накатный инструмент 3 с внутренним зубчатым венцом 4, а также размещена с возможностью осевого перемещения опорная реборда 5, которая прижимается пружинами б к торцу план шайбы 1 и снабжена зубчатым венцом 7, находящимся в постоянном зацеплении с венцом 4 инструмента 3, В реборде 5 размещены по окружности подпружиненные плунжеры 8, оси которых параллельны оси планшайбы 1. Плунжеры 8 контактируют с диском 9 и толкателем 10, который установлен с возможностью осевого перемещения во втулке 11 шпинделя 2. Устройство содержит также для прижатия заготовки 12 к 40 реборде 5 зажимную планшайбу 13,имеющую возможность принудительного осевого и радиального перемещения. На ней жестко закреплен кронштейн 14,в котором с возможностью вращения ус тановлен раскатной ролик 15, ось которого эксцентрична оси планшайбы 1. Планщайба выполнена как одно целое или жестко соединена с соосными цапФами 16, ось 17 которых перпендику лярна и пересекается с осью планшайбы 13. На этих цапФах с возможностью вращения установлены два диаметрально расположенных диска или катка 18. Катки 18 установлены с возможностью обката по торцовой поверхности накатного инструмента 3.Ось 17 цапф в плане смещена в направлении, обратном направлению вращения планшайбы 1, относительно оси 19, проходящей через ось раскатного 60 ролика 15 и точку контакта его с заготовкой 12 ка угол от 3 до 10 . Это сделано для того, чтобы в процессе работы устройства один из катков перекрывал волку деФормации, возникаю щую перед линией контакта ролика 15с заготовкой 12.Устройство работает следующим образом.В исходном положении зажимнаяпланшайба 13 с раскатным роликом 15и катками 18 отведена от опорной .планшайбы 1 вдоль оси и в радиальномнаправлении. Толкатель 10 с диском9 находится в выдвинутом положении,При этом плунжеры 8 и реборда 5 также находятся в крайних верхних положениях, а опорная плоскость реборды5 расположена в плоскости торца инструмента 3. При этом плунжеры 8 выступают над этой плоскостью,После установки .заготовки 12 навыступающие заплечики .20(фиг.2)плунжеров 8 производится опускание толкателя 10, Пружины б реборды 5 ипружины плунжеров 8 опускают их вместе с заготовкой 12 в нижнее рабочееположение, в результате чего заготовка .12 оказывается с определенным зазором внутри зубчатого венца 4 и ееверхний торец располагается в плоскости торца инструмента 3,Затем производят опускание планшайбы 13 до упора катков 18 в торецинструмента 3. При этом раскатной ролик 15 располагается с зазором внутри заготовки 12, его верхний торецрасполагается в плоскости торца инструмента 3, а нижний торец - в опорной плоскости реборды 5., с гарантированным минимальным зазором этимиплоскостями. Ширина катков 18 выбрана с таким расчетом, чтобы они, опираясь на торец инструмента 3, перекрывали толщину заготовки 12 и частично рабочую часть ролика 15.В рабочем положении включают вращение планшайбы 1 с заготовкой 12 и радиальную подачу планшайбы 13 с двумя катками 18 и раскатным роликом 15, которые при контакте с торцом инструь.ента 3 и с заготовкой 12 при вдавливании ее в зубья 4 накатного инструмента соответственно увлекаются трением во вращение планшайбой 1.В процессе обкатки роликом 15 по внутреннейповерхности заготовки 12. и одновременной радиальной подачи ролика 15 происходит вдавливание металла заготовки во внутренние впадины венца 4, т.е. Формирование зубьев на заготовке а также калибрование ее по толщине и внутреннему диаметру между катками 18 и ребордой 5,между инструментом 3 и роликом 15 соответ" ственно,По окончании подачи планшайбы 13 с роликом 15 до упора и выкатывания заготовки 12 на упоре процесс накатки заканчивается, ролик 15 отводится в исходное положение, планшайба 13 поднимается, а толкатель 10 с диском 9 производит подъем реборды 5и выталкивание готового изделия из инструмента 4.Данное изобретение позволяет резко повысить производительность и качество изготовления зубчатых тонко-ф стенных колец по сравнению с существующими устройствами для нарезавия5 зубьев на этих деталях, а по сравнению с известной установкой для йзготовления зубьев методом пластической деформации - упростить ее конструкцию и повысить производительность благодаря автоматизации процесса накатки,формула изобретения151. Устройство для накатки зубьев на кольцевых заготовках, содержащее установленную с возможностью вращения опорную планшайбу, размещенные в опорной планшайбе кольцевой накатный 3) инструмент с внутренним зубчатым вен- цом и подвижную в осевом направлении опорную реборду, а также зажимную планшайбу с элементами прижима заготовки к опорной реборде и эксцентрич-но расположенный внутри накатного инструмента раскатной ролик,о т л ич а ю щ е е с я тем,что,с целью ловышения производительности и улучшенияусловий обслуживания, раскатной ролик установлен на зажимной планшайбЕ,а эа-. жимная планшайба выполнена с цапфами,ось которых перпендикулярна оси опорной планшайбы, а элементы прижимазаготовки к опорной реборде выполнены в виде двух соосно размещенных нацапфах опорных катков, имеющих возможность взаимодействия своей наружнойповерхностью с торцовой поверхностьюинструмента,2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с ятем, что оно снабжено диском соосно расположенным вопорной планшайбе, и подпружиненнымиплунжерами, размещенными в опорнойреборде с возМожНОстьЮ ВзанмОДЕйствня своими торцами с поверхностьюдиска.3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я. тем, что ось опорныхкатков "в планесмещена на угол 3-10относительно плосКости, проходящейчерез ось раскатного ролика и осьнакатного инструмента. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 538795, кл. В 21 Н 5/02,1974.2. Новый метод холодной накаткизубьев на зубчатых венцах.-Экспрессинформация "Технология и оборудоваЭнне механосборочного производства,9 40, 27.10.76, реферат 355(прототип).ИИПИ лиал ПП Заказ 8032/6 те ираж 986 Подписи Ужгород, ул. Проектная