Патент на изобретение №2252113
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗЬБЫ НА ДЕТАЛИ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области машиностроения, изготовлению деталей, работающих при знакопеременных нагрузках в условиях абразивного износа. Способ включает формирование геометрии и отделочно-упрочняющую обработку полного профиля резьбы с углом, равным номинальному, инструментом, перемещающимся по винтовой линии, с электронагревом детали, установленной с возможностью вращения. Для повышения качества винтовых поверхностей перед отделочно-упрочняющей обработкой производят формообразование резьбы с углом профиля, меньшим номинального, а последующей отделочно-упрочняющей обработкой производят получение требуемой геометрии резьбы, шероховатости, текстуры волокон металла и структуры поверхностного слоя боковых участков и основания. 1 ил.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении резьбы на деталях, работающих при знакопеременных нагрузках и в условиях абразивного износа. Известны способы изготовления резьбы, позволяющие повысить износостойкость и усталостную прочность /Якушев А.И., Мустаев Р.Х., Мавлютов P.P. Повышение прочности и надежности резьбовых соединений. – М.: Машиностроение, 1979, 215 с./. Указанные способы изготовления резьбы не позволяют комплексно производить упрочняющую и отделочно-упрочняющую обработку с закалкой профиля резьбы по всему периметру при одновременном благоприятном расположении волокон металла. Известен способ изготовления резьбы на детали, включающий отделочно-упрочняющую обработку полного профиля резьбы инструментами, перемещающимися по винтовой линии путем подвода электрического тока /GB 798609, B 23 G 1/00, 1958, 4 страницы/. Однако данный способ основан на подводе электрического тока через деталь и инструмент, что не позволяет повышать производительность процесса. Задачей изобретения является повышение качества винтовых поверхностей путем отделочно-упрочняющей обработки поверхностного слоя резьбы и формирования волокон металла, вытянутых вдоль профиля основания. Использование предлагаемого способа изготовления резьбы позволяет повысить износостойкость и усталостную прочность винтовых поверхностей. Поставленная задача достигается тем, что способ изготовления резьбы на детали включает формирование геометрии и отделочно-упрочняющую обработку полного профиля резьбы с углом, равным номинальному, инструментом, перемещающимся по винтовой линии, с электронагревом детали, установленной с возможностью вращения, при этом перед отделочно-упрочняющей обработкой производят формообразование резьбы с углом профиля, меньшим номинального, а последующей отделочно-упрочняющей обработкой производят получение требуемой геометрии резьбы, шероховатости, текстуры волокон металла и структуры поверхностного слоя боковых участков и основания. На чертеже показана предлагаемая схема обработки резьбового профиля с электронагревом поверхностного слоя. Изобретение иллюстрируется следующим примером. На станке модели 1К62 производилась обработка резьбы по предлагаемому способу. Резьба M18×2,5 нарезалась резцом. Материал детали – сталь 45 ГОСТ 1050-88, длина резьбы – 25 мм. Нарезанная резьба имела угол профиля 58…59°, волокна металла перерезаны, исходная твердость 18…20 HRC. Технологически отделочно-упрочняющая обработка резьбы производилась следующим образом. Инструмент из твердого сплава Т15К6 затачивался под углом 60 градусов, со скругленным радиусом при вершине. Установив инструменты по профилю обрабатываемой резьбы и создав надежный контакт в соединении инструмента с боковыми поверхностями резьбы, последовательно производим включение вращения детали и источника электрического тока. Ток большой силы и малого напряжения, сосредоточенный в зоне контакта “инструмент – резьба”, приводит к мгновенному нагреву поверхностного слоя до температуры 900…1000°С. Одновременное приложение усилия прижатия инструмента к резьбе позволяет выдавливать металл поверхностного слоя из впадины и перемещать его вдоль боковых поверхностей на вершину. Использование инструмента, имеющего большую твердость HRA 89…91 и красностойкость 1100°С по сравнению с обрабатываемым материалом HRC 18…20, позволяет производить отделочно-упрочняющую обработку основания и боковых поверхностей резьбы. Упрочняющая обработка приводит к структурным изменениям поверхностного слоя с закалкой на глубину до 0,2 мм при сохранении структуры и свойств внутри витка в исходном состоянии. Результаты испытаний обработанных таким образом резьбовых поверхностей показали, что усталостная прочность возрастает до 150%, износостойкость увеличивается в 2,3…3 раза, прочность на срез резьбы увеличивается на 8…12%, усилие на разрушение стержня 3…5%.
Формула изобретения
Способ изготовления резьбы на детали, включающий формирование геометрии и отделочно-упрочняющую обработку полного профиля резьбы с углом, равным номинальному, инструментом, перемещающимся по винтовой линии, с электронагревом детали, установленной с возможностью вращения, отличающийся тем, что перед отделочно-упрочняющей обработкой производят формообразование резьбы с углом профиля, меньше номинального, а последующей отделочно-упрочняющей обработкой производят получение требуемой геометрии резьбы, шероховатости, текстуры волокон металла и структуры поверхностного слоя боковых участков и основания.
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 27.03.2005
Извещение опубликовано: 27.01.2007 БИ: 03/2007
|
||||||||||||||||||||||||||
