ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Упрочнение галтелей из "Технология тяжелого машиностроения " Упрочнение деталей в зоне галтели может быть осуществлено различными способами. Выбор рационального технологического процесса зависит главным образом от размеров детали, радиуса галтели и характера производства. В табл. 22 приведены различные способы упрочнения галтелей, рекомендуемые в зависимости от величины радиуса галтелей и конструктивных особенностей упрочняемых деталей. [c.163] Простейшим способом упрочнения галтелей малого радиуса является обкатка роликом, профильный радиус которого равняется радиусу кривизны галтели. При рабочей силе 60 ООО н ( 6000 кГ) этим способом можно эффективно обкатывать галтели радиусом до 5 мм. Но сила 60 ООО н велика и может быть допущена лишь на крупных токарных станках, при обкатывании весьма жестких деталей. С другой стороны, часто приходится встречаться с необходимостью упрочнения галтелей больших радиусов, создающих на крупных валах высокую концентрацию напряжений. [c.163] Значительное увеличение степени деформации и соотвегственно эффективности упрочнения можно получить за счет уменьшения диаметра рабочих роликов (табл. 22). [c.163] В качестве деформирующих элементов шарики, диаметр которых выбирается на 2—4% меньше удвоенного радиуса галтели. [c.165] На рис. 82, в приведена конструкция головки для обкатывания галтели шариками. Поворотная часть головки 26 цапфами 27 соединяется с переходником 28, закрепленным на штоке универсального приспособления для обкатывания крупных валов. В головке свободно враш,ается опорный ролик 24 с профилем в виде желоба, имеющего радиус кривизны равный радиусу галтели. Шарик 23 устанавливается между вертикальными бронзовыми опорами, закрепленными на головке так, что шарик располагается выше линии центров станка. Волна металла, образующаяся перед шариком при обкатке отклоняет реактивное усилие вниз, в направлении оси опорного ролика. [c.165] Применение обкатки шариком ограничивается так же, как и обкатки роликами, недостаточной величиной контактного давления для галтелей большого радиуса. По мере увеличения радиуса галтели соответственно растет и диаметр шарика. Это приводит к необходимости использования все больших рабочих сил. [c.166] Обкаткой шариком упрочняются галтели радиусом до 10 мм. В отдельных случаях, при неполном профиле галтели, этим способом удается упрочнять несколько большие радиусы— до 12 мм. [c.166] Ролики с биением рабочего профиля (табл. 22) имеют радиус профиля, уменьшенный по сравнению с радиусом кривизны обкатываемой галтели, и благодаря точечному контакту с деталью обеспечивают интенсивную деформацию поверхностного слоя металла даже при относительно небольших рабочих усилиях. [c.166] На рис. 93 показана конструкция приспособления для обкатки галтелей наклонным роликом. Корпус приспособления ] крепится в резцедержателе токарного станка. В корпусе установлен рычаг 3, несущий ось 4 с рабочим роликом 2. Ролик прижимается к упрочняемой галтели пружиной 5. В процессе обкатки точка контакта ролика перемещается по образующей галтели, оставляя на поверхности синусоидальный след. По мере увеличения числа повторных оборотов обрабатываемого вала следы проходов ролика смещаются, причем постепенно деформируется вся поверхность галтели, попавшая в зону биения ролика. [c.166] Процесс обкатки галтелей наклонным роликом впервые внедрен на Уралмашзаводе при упрочнении осей крановых колес установки непрерывной разливки стали. Диаметр осей 170 мм, радиус галтелей 8 мм. Для их упрочнения оказалось возможным использовать сравнительно небольшой токарный станок с высотой центров300 мм. [c.167] В настоящее время этот способ обкатывания применяется для упрочнения станинных роликов с галтелями радиусом 6 и 15 мм. [c.167] Процесс обкатки галтелей клиновидным роликом впервые был применен на тракторном заводе Форда для упрочнения коленчатых валов дизелей на специальном станке фирмы Шренер , обкатывающем одновременно галтели семи коренных и шатунных шеек [79]. [c.168] Приспособление для обкатки галтелей клиновидным роликом, показанное на рис. 94, внедрено на Уралмашзаводе для упрочнения центральных цапф экскаваторов ЭКГ-4,6, на которых галтели радиусом 20 мм обкатываются усилием 22 500 н (2300 /сГ). [c.168] Исследования показали, что глубина и степень наклепа галтели радиусом 10 мм, обкатанной клиновидным роликом усилием 24 500 н (2500 кГ), близки к соответствующим характеристикам, полученным после обкатки галтели шариком усилием 49 ООО н (5000 кГ). [c.168] Заметное снижение эффекта по сравнению с наклонным роликом является результатом деления рабочего усилия между двумя точками контакта ролика с обкатываемой деталью. Из сравнения схем обкатывания наклонным и клиновидным роликом видно, что усилие в зоне деформации у клиновидного ролика вдвое меньше, чем у наклонного. [c.168] Однако серьезным достоинством клиновидного ролика является уравновешенность осевой составляющей усилия обкатки. Постоянное направление реактивного усилия на суппорт в плоскости вращения ролика создает более благоприятные условия работы станка. У наклонного ролика реакция направлена по нормали к поверхности галтели и в зависимости от того, в какой точке с ней соприкасается ролик, направление реактивного усилия непрерывно изменяется в пределах прямого угла. Поэтому допустимая рабочая сила в большей мере ограничивается жесткостью суппорта токарного станка. [c.168] Роликами могут обкатываться и галтели большого радиуса. При этом ролик получает подачу по дуге (табл. 22). Процесс обкатывания осуществляется последовательно, так же как при упрочнении цилиндрических поверхностей. Применение такой схемы обкатывания становится целесообразным для обработки галтелей радиусом 50 мм и более. Приспособления должны обеспечивать величину рабочего усилия, нужного для обкатывания. [c.169] Галтели, соединяющие участки валов с небольшим перепадом диаметров, удается обкатывать с подачей по прямой. При таком обкатывании приспособление, установленное на суппорте, подается параллельно хорде или оси вала (см. табл. 22), а ролик,находящийся под действием рабочей силы, обходит контур галтели. [c.169] С подачей по хорде дуги галтели R = 225 мм обкатываются валы конусных дробилок. Суппорт при этом поворачивается на 14°. Для обработки используется универсальное приспособление (см. рис. 82, а). Рабочая сила изменяется во время перемещения ролика по стреле дуги галтели от 24 500 до 15 600 н (2500—1600 кГ). Примером обкатки с подачей параллельно оси вала является обработка торсионных валов прокатных станов. [c.169] Наиболее сложной в технологическом отношении является операция упрочнения галтелей радиусом от 20 до 50 мм. Галтели этих размеров создают значительную концентрацию напряжений в массивных деталях с большими диаметральными размерами, характерных для тяжелого прессостроения. [c.169] Вернуться к основной статье