Патент на изобретение №2199421

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗЬБЫ

(57) Реферат:

Изобретение относится к машиностроению, изготовлению резьбы на деталях, работающих при знакопеременных нагрузках и в условиях абразивного износа. Способ включает отделочно-упрочняющую обработку полного профиля резьбы инструментами, перемещающимися по винтовой линии, с электронагревом детали, установленной с возможностью вращения. Для снижения времени обработки, повышения износостойкости и усталостной прочности перед отделочно-упрочняющей обработкой производят формообразование резьбы, а электронагрев детали осуществляют инструментами, смещенными друг относительно друга по длине резьбы пропорционально их количеству, при этом устанавливают скользящий силовой контакт инструментов и производят электроконтактный нагрев поверхностного слоя по периметру винтовой поверхности резьбы. При этом могут быть использованы инструменты, установленные на общем основании, изолированные друг от друга и предназначенные для обработки резьбы в единой схеме с электронагревом методом поверхностного пластического деформирования или комбинированным методом. 1 з.п. ф-лы, 2 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.

Однако данный способ основан на подводе электрического тока через деталь и инструмент, что не позволяет повышать производительность процесса.

Задачей изобретения является повышение производительности и качества винтовых поверхностей за счет сокращения времени, отделочно-упрочняющей обработки поверхностного слоя резьбы и формирования волокон металла вытянутых вдоль профиля основания.

Использование предлагаемого способа изготовления резьбы позволяет снизить время обработки, повысить износостойкость и усталостную прочность винтовых поверхностей после формирования геометрии.

Поставленная задача достигается тем, что в способе изготовления резьбы перед отделочно-упрочняющей обработкой производят формообразование резьбы, а электронагрев детали осуществляют инструментами, смещенными друг относительно друга по длине резьбы пропорционально их количеству, при этом устанавливают скользящий силовой контакт инструментов и производят электроконтактный нагрев поверхностного слоя по периметру винтовой поверхности резьбы.

Кроме того, используют инструменты, установленные на общем основании, изолированные друг от друга и предназначенные для обработки резьбы в единой схеме с электронагревом, методом поверхностного пластического деформирования или комбинированным методом.

На фиг.1 показана схема обработки с электронагревом.

На фиг.2 показана комбинированная схема обработки.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

В условиях кафедры “Технология металлов” Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии на станке 1К62 производилась обработка резьбы по предлагаемому способу. Резьба М 60х2,5 нарезалась резцом. Материал детали сталь 45 ГОСТ 1050-88, длина резьбы 50 мм.

Технологически изготовление производилось следующим образом.

Инструменты из твердого сплава Т15К6 затачивались под углом 60^o, с радиусом при вершине (0,108…0,144)Р, где Р – шаг резьбы. Первый инструмент выставлялся по профилю начала резьбы, второй – на расстоянии 25 мм по профилю от первого.

Настроив станок на шаг 2,5 мм и создав надежный контакт в соединении инструмента с резьбой, последовательно производим включение вращения детали и источник электрического тока. Ток большой силы и малого напряжения, сосредоточенный в зоне контакта “инструмент-резьба”, приводит к мгновенному нагреву поверхностного слоя до температуры 900…1000^oС. Использование инструмента, имеющего большую твердость HRA 74…82 и красностойкость 1100^oС, по сравнению с обрабатываемым материалом HRC 18…22, 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. Производительность обработки зависит от количества инструментов и их расположения по длине резьбы. Применение двух инструментов уменьшает время обработки вдвое, трех – втрое и т.д.

Формула изобретения

1. Способ изготовления резьбы на детали, включающий отделочно-упрочняющую обработку полного профиля резьбы инструментами, перемещающимися по винтовой линии, с электронагревом детали, установленной с возможностью вращения, отличающийся тем, что перед отделочно-упрочняющей обработкой производят формообразование резьбы, а электронагрев детали осуществляют инструментами, смещенными друг относительно друга по длине резьбы пропорционально их количеству, при этом устанавливают скользящий силовой контакт инструментов и производят электроконтактный нагрев поверхностного слоя по периметру винтовой поверхности резьбы.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют инструменты, установленные на общем основании, изолированные друг от друга и предназначенные для обработки резьбы в единой схеме с электронагревом методом поверхностного пластического деформирования или комбинированным методом.

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: 31.03.2004

Извещение опубликовано: 10.03.2006 БИ: 07/2006