Устройство для восстановления зубчатых колес с внутренними зубьями

(51)5 В 21 Н 5/02 ПИСАНИЕ ИЗС 1 БРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ етения - иения и и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71)Саратовский институт механизации сельского хозяйства им, М.И,Калинина(56) Авторское свидетельство СССРВ 774738, кл, В 21 Н 5/02, 1980,(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯЗУБЧАТЫХ КОЛЕС С ВНУТРЕННИМИ ЗУБЬЯМИ(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для восстановления зубчатых колес с Изобретение Относится к обработке металлов давлениеми можетбыть использовано дЛя восстановления зубчатых колес с внутренними зубьями,Цель изобр овышение качества восстановл роизводительности обработки,На фиг,1 изображен разрез А - А на фиг.2, Общий вид; на фиг,2 - устройство, вид слева; на фиг.З - дополнительный привод для перемещения оправки, общий вид; на фиг,4- разрез Б - Б на фигЗ; на фиг,5 - схема для расчета перемещениятраверсы пресса и центра Оправки; на фиг.6 - схема для расчета углов клиньев,внутренними зубьями. Цель изобретения - повышение качества восстановления зубчатых профилей за счет улучшения условий пластической деформации, Устройство содержит профильную вращаюоуюся Оправку, деформирующий и Опорный валки с приводом, дополнительный Опорный валок., обойму с подпружиненным корпусом и Г-образный рычаг с клиновым механизмом, В процессе работы профильный деформирующий валок обжимает зубчатое колесо на оправке, которая посредс-Вам Г-образного рычага и клинового механизма перемещается В радиальном направлении, а усилие обжэтия Воспринимается Опорными Валками, что позВоляет повысить качество ВосстднОВ- лений изделия. 6 з.п.ф-лы, 6 ил. Устроиство Выполнено в виде пресса и содержит нижнюю часть, состоящую из неподвижных опор 1 и 2, связанных между собой стяжными шпильками 3 и упорными втулками 4. В неподвижных опорах 1 и 2 выполнены расточки, в которые запрессоааны радиальные подшипники 5, удерживающиеся от выпадания с одной стороны крышками 6, с другой - упорными подшипниками 7. В радиальные 5 и упорные 7 подшипники запрессован вал 8, передающий вша;иение через шпонку 9 на дополнительный приводной валок 10 посредством шестерни 11, ус тано Вленной на конце вала 3 и Входящей в зацепление с шестерней 12, Вращение которой придается от шпинделя токарно - ВинтоГезного станка.На неподвижных опорах 1 и 2 располагается второй дополнительный приводной валок 13, установленный аналогично дополнительному валку 10 и имеющий привод от шестерни 12 (Фиг,1). Кроме того, на опорах.1 и 2 установлены сменные упоры 14 (фиг,2), выполненные в вгде втулок и служащие для ограничения хода траверсы устройства,10 Траверса выполнена сборной и содержит подвижные опоры 15 и 16, связанные между собой стяжными шпильками 17 и упорными втулками 18, причем в опорах 15 и 16(фиг,1) выполнены расточки, в которые запрессованы радиальные подшипники 19, удерживающиеся от выпадания с одной стороны крышками 20, с другой - упорными подшипниками 21. В подшипниках 19 и 21 установлен вал 22, посредством шпонки 23 связанный с формирующим валком 24, В опорах 1 и 2 нижней части устройства запрессованы направляющие колонки 25 (фиг,2), связанные с траверсой и скользящие в отверстиях направляющих втулок 26,закрепленных в подвижных опорах 15 и 16 25 тэльным приводом (не показан), связанным через шпильки 45 с обоймой 41, Кроме того, для строго вертикального возвратно-поступательного перемещения синхронно оправки 34 (Фиг.1) и траверсы предусмотрена система дополнительного привода, обеспечивающая зто перемещение и состоящая из Г-образного рычага 46, одним плечом жестко связанного с траверсой устройства, а другим - с клином 47, скользящим по верхней наклонной поверхности корпуса 40 (Фиг.З) подшипников 38 и 39, несущего хвостовик 37 оправки 34, и нижней поверхности крышки 48 обоймы 41. Клин 47 от выпадэния удерживается регулировочными болтами 49, проходящими в отверстиях последнего и ввернутыми в обойму 41. Для возвратно-поступательного движения клина 47 на регулировочных болтах 49 установлены пружины 50 сжатия, Причем, чтобы обеспечить синхронное перемещение оправки 34 и траверсы углы клина 47 (фиг.6) и наклонной поверхности корпуса 40 удовлетворяют соотношениюО 102ф 010 2+35 ЩШ(фиг.1), Траверса через плиту 27 связана соштоком гидроцилиндра 28, жестко установленного нэ верхних неподвижных опорах 29 и ЗО,Дополнительные приводные 10 и 13 (Фиг.2) и формирующий 24 валки располагаются в одной плоскости, выполнены по форме наружного желоба восстанавливаемого колеса, имеют профильные выступы 31 (Фиг.1) для выдавливания металла из нерабочих участков в зону износа зубьев; прямоугольные выступы 32 для установки изделия на дополнительные приводные валки 10 и 13 (ориентация колеса) и последующей обкатки наружной выточки колеса, Кроме того, дополнительные валки 10 и 13 и Формирующий валок 24 выполнены с боковыми ребордами ЗЗ, препятствующими перемещению металла на торцы восстанавливаемого,колесэ. Устройство также содержит сэмоустанавливающуюся оправку 34 (фиг,З), выполненную монолитной в виде зубчатого калибра и имеющую Формирующую 35 и калибрующую 36 части, снабженную хвостовиком 37. Оправка 34 своим хвостовиком 37,"становленэ в радиальном 38 и упорном 39 подшипниках, запрессованных в корпусе 40. Корпус 40 относительно нижнего основания обоймы 41 подпружинен пружинами 42 сжатия,.установленными на штырях 43 с,возможностью строго радиального перемещения по пэзэм 44 (фиг,4) обоймы 41 в вертикальной плоскости совместно с оправкой 34. Таким образом, оправка 34 установлена с возможностью вращения, вертикального возвратно-поступательного перемещения и снабжена силовым горизонгде,о - угол от горизонталй нижнего торцаклина 47 или наклонной поверхности корпуса 40;а -угол клина 47 относительно вертикали;О 1;О - величина перемещения оправки (Фиг.5);д - величина внедрения валков.Устройство работает следующим образом, Предварительно нагретое до температуры пластической деформации (950- 1000 ) зубчатое колесо устанавливают на зубчатую Формирующую часть 35 оправки 34, причем зубья оправки 34 входят во впадины зубьев восстанавливаемого колеса и онэ вводится совместно с деталью в устройство таким образом, чтобы восстанавливаемое колесо находилось между боковыми ребордэми 33 дополнительных приводных валков 10 и 13, а прямоугольные выступы 32 входили в наружную выточку восстанавливаемого колеса, тем самым обеспечивая ориентацию колеса относительно формирующего 24 и дополнительных приводных 0 и 13 валков. Дополнительные приводные валки 10 и 13 через валы 8 и шестерни 11 и 12 (фиг,1) связаны со шпинделем токарно-винторезного станка.Включается привод гидроцилиндра 28 радиального перемещения трэверсы. Верхний формирующий валок 24 перемещается совместно с траверсой и в момент соприкосновения с восстанавливаемым колесомвключается привод двух нижних дополнительных приводных валков 10 и 13. При этом профильные выступы 31 валков 10, 13 и 24 вдавливаются в нерабочие поверхности колеса и последнее получает вращение между ними, одновременно перемещаясь в направлении движения траверсы по мере перераспределения металла на изношенные поверхности, а боковые реборды 33 дополнительных приводных 10, 13 и формирующего 24 валков препятствуют перемещению металла в торцы восстанавливаемой детали. Процесс обкатки с перераспределением металла продолжается до момента соприкосновения подвижных опор 15 и 16 траверсы сменных . упоров 14 (фиг,2), при этом прекращаемся подача траверсы с формирующим валком 24, чем ограничивается процесс формообразования. В то же время Г-образный рычаг 46 (фиг,З)систем дополнительного привода оправки 34 передвигается совместно с траверсой, упираясь в поверхность клина 47, заставляя последний передвигаться строго в осевом направлении, сжимая при этом пружины 50 и воздействуя на корпус 40, несущий хвостовик 37 оправки 34, в вертикальной плоскости, сжимая пружины 42, установленные на штырях 43 обоймы 41, тем самым обеспечивая перемещение в вертикальной.плоскости синхронно оправки с установленной на ней восстанавливаемой деталью и траверсы устройства,Таким образом, ось оправки 34 (детали)при движении траверсы посредствам передачи Г-образным рычагом 46 и системы клиньев постоянно совпадает с осью вписанной окружности Д в систему валков 10, 13 и 24 (фиг,2). Включается горизонтальный силовой привад(не показан), связанный через шпильки 45 (фиг.З) с обоймой 41 и входящим в нее корпусом 40, несущим хвостовик 37 оправки 34, При этом оправка 34 начинает выходить формирующей частью 35 иэ восстанавливаемого колеса и в то же время в последнее входит калибрующая часть 36 и, проходя по поверхности зубьев восстанавливаемого колеса, выглаживает зубчатую поверхность зубьев, т,е, происходит обкатывание (перемещение металла из нерабочих зон на изношенные поверхности) с одновременным калибраванием зубчатой поверхности. Далев выключается привод вращения. шестерен 11 и 12 (фиг.1) нижних дополнительных валков 10 и 13 (фиг.2), включается гидроцилиндр 28 подъема траверсы устройства, система валков размыкается и деталь снимается.При этом Г-образный рычаг 46 (фиг;3),одним плечом жестко связанный с травер 11 20 25 30 35 40 45 50 55 сой, возвращается в первоначальное положение. Под действием пружин 50 клин 47 перемещается в положение начала его действия, дальнейшее перемещение последнего ограничено головками регулировочных болтов 49. Пружины 42 возвращают корпус 40, несущий хвостовик 37 оправки 34, в исходное положение. Процесс восстановления закончен. Формула изобретения 1, Устройства для восстановления зубчатых колес.с внутренними зубьями, содержащее профильную вра;цающуюся справку с хвостовихам, про ильный формирующий валок, установленный на опорах с вазможностью вращения и снабженный приводом радиального перемещения и выполненный по форме наружной поверхности восстанз зливаемого колеса, а также опорный валок и боковые ограничивающие элементы, а т и ич а ю щ е е с я тем, что с целью повышения качества восстановления зубчатых профилей за счет, лучшения условий пластической деформации, устройство снабжено дополнительным опорным галкам, обоймой с подпружиненным корпуса;. и Г-образным рычагом с клиновым механизмапричем. основной и дополнительн.,: л спсгые валки установлены в плоскости, перпендикулярной перемещению профильнао валка, хвостовик и рафиль ной оп рав к и установлен в гюдпружиненном корпусе с возможностью возвратно-поступательных перемещений, причем последний кинематически связан с приводом радиального перемещения профильного валка посредством клинового механизма и Г-образного рычага,2. Устройство по п.1, от л ича ю щееся тем, что, с целью повышения производительности обработкиобойма с подпружиненным корпусом снабжена дополнительным приводом для перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения профильного валка.3, Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что ограничивающие элементы расположены на торцовой поверхности формирующего и опорных валков.4, Устройство по пп.1 - 3, о т л и ч а ащ е е с я тем, что привод фармиру;ощего валка выполнен в виде траверсы с гндроцилиндром.5. Устройсво по п.1, а та и ч а ю ще ес я тем, что привод оправки выг:,олнен в аиде Г-образного рычага, одним плечом жестко связанного с траверсой, а другим - с клином, взаимодействующим с наклонной поверхностью корпуса хвостовика оправки.6. Устройство по пп.1 и 4, о т л и ч а ющ е е с я тем, что клин дополнительного привода оправки установлен внутри упомянутой обоймы и подпружинен относительно ее боковины в горизонтальнойплоскости,7, Устройстсо по п.1, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что опорные валки имеют общий привод.аказ. 1106/91 Тираж 382 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 ГКНТ С а, 10 зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Г