Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 2 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813577), страница 66
Текст из файла (страница 66)
После прекращения подачи выполняют калибровку заготовки в валках (за 3— 5 оборотов). При изготовлении заготовок из листа его толщину выбирают на 4 — 5 мм меньше, чем для ва. таганок, предназначенных к нареза. нию. Торцы заготовок перед накатыванием не обрабатывают. Внутреннее илклткл зувчлтых колко и ззцздочзк 413 СПВЦИЛЛИЗИРОВЛННЛЯ ШтЛМПОВЦЛ 412 Глубяяв враяяквове- яяя тока в заготовку, ся Высота зуба ввяз- тывзеыз.
го язлесв, сы Рецзяеядуеывя частота тока, Гц До 0,33 0,8 — 1,0 1,0 — 1,4 8 000 2 500 10 000 До 0,4 1,1 1,5 отверстие предварительно растачнвают с пркпуском для дальнейшей меха. ннческой обработки, которую осуще. ствляют после нака~ывания, За базу при этой обработке принимают диаметр впадин накатанной заготовки. Типовой технологический процесс изготовления кбническнх колес с использованием накатки осуществляется в следующей последовательности: обрезка заготовки под штамповку, штамповка, прошивка отверстия, обрезка заусенца, нормализация и отпуск, нагрев заготовки и накатыванне зубьев, высокий отпуск колес, токар. иая обработка, окончательное нарезание зубьев, снятие фасок, цементация, закалка, шлнфоваиие посадочного отверстия.
Обработку базового торца и посадочного отверстия заготовок после накатывания осуществляют при базировании на зубья, Прокатка внутреаннх зубьев осу. щестзляется зубчатым валком. номе. шениыы зиутрн заготовки, которая находится з матрице, Заготовке и инструменту сообщают принудитель. нос вращение с частотой, соответствующей передаточному отношению между валкамн и прокатываемой шестерней, затем осуществляется рабочая подача узла заготовки к инструменту.
Нагрев внутренней поверхности загоговки до температуры прокатки и подогрев ее в процессе прокатки зубьев осуществляется секторным высокочастотным индуктором, находящимся, как и инструмент, внутри заготовки. Прокатка внутренних зубьев, так же как н наружных, осуществляется в дпе операции: обкатка и накатка зубьев. Процесс прокатки внутренних зубьев иа стане заменяет обработку (обточку) заготовки по наружному диаметру, торцам и предварительное зубодолбленне. Прнпуск на чнстовое зубодолблеиие составляет 0,1 — 0,15 мм на сторону зуба.
Более экономичным является процесс формирования зубьев методамн колодной прокатки. Прн этом необ. кодимость в последующем шезинго. ванин нлн фрезеровании отпадает. Благодаря наклепу прочность зубьев з этом случае повышается. Методы холодной прокатка зубьев основаны на использовании продоль- ной прокатки зубьев ролнкалги. Наи.
более эффективен зтот способ для иэ. готовлення зубчатых колес с числом зубьев 6 — 30, модулем 1,5 — 5 мм. Нагрев заготовок. Особенностью на. греза заготовок под накатывание то. ками высокой частоты в отличие от нагрева заготовок под ковку илн штамповку является необходимость создания высокой температуры только в зоне деформации. Прн этом нсключвтельно важным является поддержание ннз. кой температуры в иедеформнруемой части заготовки, что обеспечивает сохранение ее жесткости. Не менее важна также стабильность температур. ного интервала процесса деформации, так как изменение тевшературы конца накатывания влияет ие только на силовые параметры процесса, но и на точность элементов зацепления накатанного колеса.
Прн пругковом способе накатывания заготовки нагрев осуществляют цилиндрическим индуктором, при этом глубину нагрева заготовки до температуры деформации принимают рав. ной примерно двум модулям, так как процесс накатывания при радиальной подаче накатников осуществляется медленнее, чем при осевой, заготовка нагревается на ййльшуго глубину, чем это необходимо для деформации.
В этом способе накатывания применяют, как правило, комбинированный нагрев, при котором заготовку предварительно нагревают с помощью кольцевого илн секторного индуктора, до необходимой температуры, после чего этв температура поверхности заготовки поддерживается в процессе накатыва. ния дополнительным секторным ин. дуктором. Рациональную частоту тока ивдук. тора при нагреве заготовок н зависи. мости от высоты зуба и глубины про. никновения тока в заготовку можно определить па табл. 23. Выбор размеров заготовки. При проектировании процесса накатки необходимо определнтек размеры заготовки; размеры накатных валков; ок.
ружнуго скорость накатных валков) величину подачи валков; усилия на валках; крутящий момент на валках. Размеры заготовки под накатку зуб. чатых колео назначают исходя иэ 28. Рекомендуемая частота тока индуктора при нагреве заготовок сохранения равенства объемов металла, перемещаемого нз впадин в го. ловки зубьев. На рис. 68 представлен график для определения наружного диаметра заготовки.
По оси ординат отложено отношение радиуса заготовки, необходимое для правильного заполнения зубьев, к делительному радиусу иакатываемого колеса; по осн абсцисс — значение коэффициента й, карактеризугошего отношение высоты зуба к модулю. Диаметр заготовки (мы) можно также определить по слелуюшей формуле: бв = г(з — 0,14т, где да — диаметр начальной окружности, мм; т — модуль, мм. Наружный диаметр заготовок при накатывании зубьев с зацеплением Новикова для заготовки шестерни: бв, ш = 3 ь ш+ 1,08 ш; для заготовки колеса зв.
я = оа. в ! 2 лг где г(д ш и бд,„— делнтельные диаметры соответственно шестерни н колеса. Форма зубьев зубчатых передач с искодным контуром <Урал-2Нв одина- нова как для шестерни, так и для ко. леса. Наружный диаметр заготовок для нпх, подсчитанный по приведен. ной выше методике, равен г(з = с)д — 0,08 /л.
Приведенные формулы получены при условии, что во время накатывания осевое течение металла заготовки от. сутствуст, а прнпуск на обработку резанием равен нулю, В действитель- цг з р,а 3',» йз+$ Ряс. ЗЗ. График для яярздзлвяяя дяа метра звгзтоввя явд явввтву зубвзтыв колес ности, при ппучиом способе накаты. зания предусмотрено некоторое увеличение ширины заготовки н обяза. тельно дается нрнпуск на чнстовую обработку зубьев. Припуск на чистовую обработку зубьев следует назначать с учетом способа накатывания, способа обработки резанием и выбранного оборудования. Припуск по профилю для чистозого фрезерования в основном зависвт от накопленной погрешности окружного шага, имеющейся на на. катаниой заготовке, метода базирования прн обработке отверстия и торца и способа установки заготовки отно. сительно инструмента на зубофрезерном станке.
В табл. 24 приведены значения накопленной погрешности ок. ружного шага для разных случаев накатывания зубчатых колес и припусков, принятых в практике заводов, применяющих накатывание вза. мен операции чернового фрезерова. нин зубьев. Поправка нэ увеличение наружного диаметра заготовки с учетом ее уширения должна составлять 0,25 мм. Накатывание зубьев звездочек цепных передач, как правило, осуше ствляют штучным способом. В отличие от накатывания зубьев колес образование профиля при накатывании ввез. дочек происходит в основном благодаря ушнрению заготовки. Такой ха. рактер деформации позволяет приме.
нять для накатывания заготовки, тол. шина которых значительно меньше толщины накатываемого зубчатого венца. Одновременно с накатыванием венца выполняют закругление тор- СПЕЦИАЛИЗИРОВАННАЯ ШТАМПОВКА 414 415 НАКАТКА ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС И ЗВЕЗДОЧЕК 24. Значения накопленной погрешности окружноГо шага в зависимости от способа накатывания Нзкеплекке ЕЕГРЕШЗЕСтк окружаете шага, мм Прмпуск на телщкиу зубе, мм Модуль, мм Число зубьев Способ азкзтыкзккк С осевой подачей заготовки 1,5 3 3 5 6 !4,5 24,5 1О 15 — 60 15 — 50 15 — 60 15 — 50 20 — 40 20 — 30 15 — 30 15 — 30 30 — 40 0,2 — 0,3 0,3 — 0,5 0,3 — 0,6 0,5 — 0,9 1,6 — 2 1,6 — 2 0,5 0,4 — 0,1 0,08 — 0,15 0,2 — О,З 0,3 — 0,5 0,4 — 0,6 0,4 — 0,8 0,04 — О,'ОЗ 0,06 — 0,1 0,05 — 0,07 С радиальной подачей (обра- ботанная заготовка) С радиальной подачей валков (штампованная заготовка) С радиальной подачей валхов (звездочки) Конические зубчатые колеса !+жги Сез ах = Сез аз +ак или с нестандартным модулем 1+ аги ш)+а! и' = т — — (г„-!-г,) Х ( 2 Х ()пч ан — 1пч ае) ) 7 м, иуг гг )пча = !пчаз+21йае — 7 Ь+5к н= гн+ гк б/гз 7,07 г,гз 7,ЗЗ р 7 г г гз ам зз 7/г мгерзмк Ззгемсззи 707 7а Ш ЗР Зр г Ьк=Ь» г к.
н — 2 ° цовых поверхностей зубьев; прн этом большая часть металла также расходуется иа уширенне заготовки. Поэтому при определении наружного диаметра необходимо знать 7олщину исходной заготовки н толщину пака. танного зубчатого венца. График для определения диаметра заготовки звездочки в зависимости от ее исходной ширины и размеров готовой звездочки представлен на рис. 69. Режимы накатывания.
К резкнмам накатывания относят окружяую скорость накатников н скорость нх сближения при радиальном способе накатывания илн скорость перемещения заготовки при осевом способе накатывания. Эти режимы обусловливают как производительность процесса, так и точность накатанных зубьев и их качество. Важен не только выбор абсолюзных величин этих параметров, но н правильное соотношение между ними, которое характеризуется сте. пенью обжатия ЬЬ.
Рме, 65. Грзфмк дзк епреаезенкк диаметра ззгетезкм ззездечки На рис. 70 представлены графика„ позволяющие установить эависнмостя для выбора скорости подачи Зв н окружной скорое~и накатников р при различных значениях степени обжа. тнй ЬЬ, Оптимальные режимы горячего накатывания прутковым (осевым) способом подбирают с учетом обеспечения нагрева поверхности заготовки при ее прохождении через индуктор. По. этому сначала определяют осевую скорость подачи заготовки, при которой поверхность нагревается на заданную температуру и глубину, затем подбирают частоту вращения накатников. Исходя нз опыта эксплуатации зубонакатанного оборудования для ше- Рме. 75.