Конический обкатник

1094659 1Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при упрочнении методом поверхностногопластического деформирования впадин конических зубчатых колес.По основному авт. св. Юо 846024 известен конический обкатник, содержащий корпус в виде конического колеса и установленные на его поверхности деформирующие ролики с возможностью свободного вращениявокруг своих осей и осевого регулировочногоперемещения, Деформирующие ролики расположены в несколько рядов со смещениемплоскости симметрии всех роликов каждогоряда с оси вращения инструмента. Оси вращения всех роликов перекрещиваются с геометрической осью корпуса под прямым углом, Плоскости симметрии роликов всех рядов равноудалены от геометрической оси корпуса конического обкатника. Оси вращениядеформирующих роликов каждого ряда смещены относительно осей вращения роликовсоседнего ряда вдоль образующей конической поверхности на некоторую величину, определяемую по приведенной в описании изобретения формуле, Деформирующие роликивыполнены разной ширины, а корпус конического обкатника подпружинен в осевом направлении тарированной пружиной 111.Недостатком известного конического обкатника является сложность его конструкции)что связано с выполнением каждого деформирующего ролика (либо групп роликов)с разной шириной профиля рабочего участка,Цель изобретения - упрощение конструкции инструмента.Поставленная цель достигается тем, чтов коническом обкатнике все деформирующиеролики выбраны одинаковой ширины, а торцовые плоскости каждого ролика выполненыпараллельными одна другой и наклоннымик оси его вращения, при этом угол наклона торцовых плоскостей ролика определяютпо формулесС = агс ЙОгде 8 - наибольшая ширина профиля зуба исходного конического зубчатого колеса конического обкатника;Е - наименьшая ширина профиля зуба исходного конического зубчатого колеса конического обкатника;0 о - наружный диаметр упрочняющегоролика,На фиг, 1 показан конический обкатник(резрез А - А на фиг. 2); на фиг. 2 - вид Бна фиг. 1; на фиг. 3 - разрез В - В нафиг, 2; на фиг. 4 - упрочняющий ролик;на фиг. 5 - схема установки упрочняющегоролика; на фиг. 6 - траектория движенияупрочняющего ролика; на фиг. 7 - впадина конического зубчатого колеса со следамиупрочнения; на фиг. 8 - схема станочногозацепления. Конический обкатник состоит из корпуса1, снабженного вставками 2, имеющими упрочняющие ролики 3, свободно вращающиеся вокруг своих осей.Вставки 2 базируются в корпусе 1 поплоскостям 4 и упору 5, прикрепленному к корпусу 1, например, винтами. В призматических пазах 6 закреплены призматические сухари 7. Между сухарями 7 устанавливаются по две вставки 2, которые закрепляются 1 О расклинивающими их сухарями 8. Междустенками вставки 2 и упрочняющими роликами 3 предусмотрены упругие прокладки 9, компенсирующие неточности изготовления, сборки и установки инструмента относительно заготовки конического зубчатого колеса и допускаю 1 цие самоустановку упрочняющих роликов 3 конического обкатника во впадинах конического зубчатого колеса. Во избежание затирания упрочняющими роликами 3 рабочих поверхностей зубьев упрочняемого конического зубчатого колеса между ними и рабочим профилем колеса предусмотрен зазор не менее О,1 - 1,0 мм.Торцы 10 и 11 упрочняющих роликов 3выполнены параллельными друг другу и наклонены к оси вращения роликов на уол и, определяемый из условияФ.- ас 45 - ЕОогде Я - наибольшая ширина профиля зуба исходного конического зубчатого колеса конического обкатника;Х - наименьшая ширина профиля зубаисходного конического зубчатого колеса конического обкатника;Оо -наружный диаметр упрочняющегоролика.З 5 Любое. положение упрочняющего ролика3 вокруг его оси является равновероятным, поскольку они установлены с возможностью свободного вращения вокруг своих осей.Упрочняющий ролик может быть получен 40следующим образом.Изготавливается дисковый ролик, рабочий профиль 15 которого соответствует профилю зуба исходного конического зубчатого колеса инструмента, в наиболее широком месте. После этого под углом 4 оформляют ся торцы 10 и 11.Размеры впадин конических зубчатыхколес переменны по их длине, что исключает возможность упрочнения впадин путем перемещения роликов только вдоль впадин заготовки. Благоприятная кинематика перемеще ния упрочняющих роликов при обработке коническим обкатником исключает возможность их заклинивания во впадинах зубчатого колеса, поскольку упрочняющие ролики 3 располагаются в корпусе инструмента касательно изнутри к поверхности исходного косозубого конического колеса. В процессе обработки сближаются с дном впадины по стрелке 12, входя с ней в контакт и выходя из него, постоянно перемещаясь вдоль впа1094659 Риг, Г 3дины по стрелкест елке 13 за счет кинематического скольжения, свойственного всем видам винтовых зубчатых передач, частным случаем которых является воспроизводимая в станочном зацеплении гипоидная передача конический обкатник - заготовка. Очевидная невозможность заклинивания упрпрочняющих роликов конического обкатника во впа динах конического зубчатого колечто в мо са наглядно подтверждается тем, что в момент упрочнения ролики 3 устанавливаются в корпусе инструмента касательно изнутри к исходной инструментальной поверхности (ИИП) конического обкатника в виде косоз бого конического зубчатого колеса, находяегося в правильном зацеплении с заготовкой. Корпус 1 конического обкатника в ос- евом направлении подпружинен тарированной пружиной 14, рабочее усилие сжатия которой соответствует усилию упрочнения,Конический обкатник работает по методу обката и может быть использован на зубофрезерных полуавтоматах, предназначенных для обработки цилиндрических зубчатых колес и серийно выпускаемых отечественной промышленностью. При обработке впадин шестерен последние устанавливаются на шпиндельной оправке, а конический о кат-. ник закрепляется на столе станка. В процессе обкатки упрочняющие ролики 3 инструмента входят в зацепление с коническим зубчатым колесом и обкатывают дно впадин между забьями.Предлагаемый конический обкатник позволяет упрочнять впадины конических зубчатых колес как с прямыми, так и с косыми зубьями, он проще по конструкции.шетнн ком и ошская едактрр А.Мотыльаказ 3487/4ВНИИПИпо д113035, Мфилиал ППП ЮагВ 77 ОВа СоставТехредТиражГосударствлам изобква, Ж - 35Патент, г нного ретеннй Рау Ужг