ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

77-060-00

Наименование проекта

Электромеханическое упрочнение зубьев шестерен

Назначение

Упрочнение зубьев прямо- и косозубых цилиндрических шестерен, валов-шестерен, изготовленных из низкоуглеродистых и конструкционных сталей.

Рекомендуемая область применения

Индивидуальное и мелкосерийное изготовление шестерен, валов-шестерен, работающих в режиме слабого нагружения, при повышенных требованиях к износостойкости контактных поверхностей зубьев.

Описание

Результат выполнения технологической разработки.

Электромеханическое упрочнение (ЭМУ) представляет воздействие на деталь кратковременного нагрева небольшого (линейного) участка поверхности зуба до температуры закаливания с быстрым отводом тепла в массу металла шестерни и дополнительным принудительным охлаждением. Происходящая при этом закалка поверхностного слоя приводит к значительному, в сравнении с исходными, повышению твердости и, как показали испытания, износостойкости поверхности зуба. После ЭМУ деталей из стали 20 с первоначальной твердостьюhrc18-20 твердость обработанной поверхности увеличилась в 1,8-2,1 раза (hrc 32-40).

Упрочняемая шестерня устанавливается в патрон токарного станка. Рабочий инструмент представляет собой державку , на которойзакреплен бронзовый ролик, профиль канавки которого повторяет эвольвентную поверхность зуба шестерни . Ролик свободно вращается на оси и подпружинен пружиной, расположенной в конструкции державки. Державка зажимается в суппорте станка.

К шестерне и ролику через токопроводы прикладывается напряжение переменного тока величиной 2-6 В. Источником служит понижающий трансформатор с органами управления и контроля.

Для выполнения ЭМУ ролик подводят к торцу зуба шестерни. Заходя в профилированную канавку ролика, зуб самофиксируется в ней так, что нет необходимости жестко тормозить шпиндель станка. Пружина, сжимаясь, обеспечивает хороший контакт ролика с боковыми поверхностями зуба. Движением суппорта перемещают ролик по длине зуба шестерни. В конце хода выключают ток и отводят ролик из зацепления с зубом.

При включении тока и при движении ролика по зубу шестерни между ними не должно возникать искрения. Пятно контакта должно отчетливо просматриваться в виде светло-красной линии.

Рабочий процесс компактен по времени. Непроизводительные потери энергии сведены к минимуму. После упрочнения не нужна чистовая обработка шестерни. Рабочий инструмент легко переналаживается для обработки зубьев разного модуля. Для ЭМУ используется токарный станок, не требуется специального оборудования или химических веществ. Способ экологически чист.

Преимущества перед известными аналогами

Упрочнение не изменяет геометрии шестерни, не образует окалины.

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Улучшение качества изделий - твердость обработанной поверхности увеличилась 1,8-2,1 раза.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

04.12.2000

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)