ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

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

Номер

39-150-03

Наименование проекта

Устройство для обработки цилиндрических зубчатых колес

Назначение

Финишная упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием (ППД) цилиндрических зубчатых колес среднего и крупного модуля.

Рекомендуемая область применения

Процессы упрочняющей обработки металлов.

Описание

Является результатом выполнения конструкторской разработки.

Наибольшая эффективность обработки достигается при обработке зубчатых колес 7 и 9-й степеней точности и твердостью до НРС 50-55.

Устройство содержит механизм осциллирующего движения инструмента и тормозную систему. Инструмент выполнен в виде сборного зубчатого колеса с твердосплавными зубьями. Зубчатые колеса отдельно или пакетом устанавливаются при помощи оправки в патрон станка. Устройство, установленное вместо суппорта станка, инструментом вводится в контакт с зубчатым колесом.

Обработка зубчатых колес производится следующим образом. Вращение шпинделя станка обеспечивает огибание рабочих поверхностей зубьев обрабатываемого колеса деформирующих элементами инструмента. Усилие деформирования создается электромагнитным порошковым тормозом.

Движение подачи и осцилляций вдоль образующей зубьев обрабатываемого колеса обеспечивают равномерное или с заданной закономерностью (путем соответственного размещения деформирующих элементов на поверхности зубьев инструмента) расположение и перекрытие зон деформирования поверхности зубьев обрабатываемого колеса.

Длина линии контакта инструмента с поверхностью зубьев колеса за счет дискретного выполнения деформирующих элементов на поверхности зубьев инструмента характеризуется следующим:

- суммарная - значительно меньше ширины зуба инструмента, что обеспечивает, во-первых, высокие удельные давления деформирования и обработку зубчатых колес высокой твердости; во-вторых, локальное деформирование поверхности зубьев распределяется пропорционально погрешностям поверхности зуба с положительным отклонением (т.е. по выступам неровностей и гребням волн поверхности зубьев);

- переменная по высоте зуба инструмента пропорционально изменению усилий деформирования и радиусу кривизны профиля инструмента, что способствует равномерному распределению условий деформирования по высоте зуба обрабатываемого колеса.

Часть зубьев инструмента имеют деформирующие элементы сферической формы, образующие в процессе обработки на поверхности зубьев обрабатываемого колеса систему маслоудерживающих канавок, определенным образом ориентированных относительно вектора скорости скольжения и соответственно расположенных на поверхности зубьев колеса.

Качество обработки значительно улучшается при колебательном движении инструмента в радиальном к обрабатываемому колесу направлении, осуществляемом путем выполнения посадочного отверстия инструмента с эксцентриситетом относительно зубчатого колеса. Величина эксцентриситета и амплитуда радиальных колебаний рекомендуется для обработки зубчатых колес с модулем m=1…5 мм, амплитудой 0,05…0,8 мм.

Обработка зубчатых колес со смазкой (масло индустриальное 40) обеспечивает образование на поверхности зубьев регулярного микрорельефа. Высота неровностей не более 1 мкм, глубина упрочненного слоя 0,2…0,6 мм.

Преимущества перед известными аналогами

Отличительной особенностью является точность обработки за счет уменьшения погрешностей профиля и улучшения пятна контакта по расположению и величине и улучшение качества обработки, обусловленное созданием наклепа в поверхностном слое.

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

Исключена трудоемкая операция зубошлифования, повышено качество, точность и производительность. Микротвердость поверхностного слоя повышается на 25%, погрешность профиля уменьшается на 45%.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

10.07.2003

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.)