Как отпустить шестерню для расточки
Как расточить калёную звёздочку?
Нужно расточить до нужного диаметра центральное отверстие ведущуей звёздочки цепной передачи
мотоцикла ИЖ. Она калёная, в Ютубе наблюдаю отказ токарей от такой работы со звёздочками, шестернями.
Если новую с нуля сделать не вариант, то эту сначала отпустить, а потом закалить по-новой.
Это если выдержит звездочка такие мучения конечно
PS Кстати, а может быть проще будет уменьшить вал, на который её надо насадить до её диаметра?
А вообще то я занимаюсь строительством сайтов и интернет-магазинов
Вал не уменьшить, есть вариант алмазной коронкой с охлаждением.
Всем спасибо, сделано.
Раньше у ИЖ ведущая шестерня одевалась на шлицы.
Всегда нравились подобные посты.
Пользы другим ноль, но результат на фото
А вообще то я занимаюсь строительством сайтов и интернет-магазинов
Стальная трубка (Втулка заднего амортизатора ВАЗ 2101-2915550 ) 12х20хL, протачивается на 8-10мм до диаметра 16.5мм. Можно использовать любой кругляк, шестигранник не менее 17мм. На эти 16.5мм напрессовываем звезду, ставим одну прихватку сваркой. В токарн. станок и добиваемся минимальных биений. Обвариваем по кругу и полученный грибок.. в расточку.
Термическая обработка тяжелонагруженных шестерен
Термическая обработка тяжелонагруженных шестерен
А. А. БОРИСОВ
Коломенский тепловозостроительный завод
ISSN 0026-0819. «Металловедение и термическая обработка металлов», № 4. 1965 г.
При обработке бокового профиля зубьев шлифование и даже полирование дна впадин после термической обработки приводит к появлению в опасной зоне продольных рисок, т. е. снижает нагрузочную способность шестерен. Поэтому обработка и отделка дна впадин должны полностью завершиться до термической обработки. Перед термической обработкой на дне впадин необходимо полированием полностью устранить продольные обработочные риски.
Выкружки отделывают до термической обработки полированием с помощью пальцевого круга до полного исчезновения продольных обработочных рисок, возникающих после нарезания зубьев. Применение таких выкружек очень эффективно: нагрузочная способность шестерен повышается на 47-58 %. Таким образом, повышается усталостная прочность шестерен.
В период цементации и закалки в опасном сечении корня зубьев возникают остаточные напряжения; на поверхности зубьев, а также на глубине в зоне цементованного слоя возникают относительно большие напряжения сжатия, а в сердцевине зуба — относительно небольшие растягивающие напряжения. Напряжения от прилагаемой нагрузки и остаточные напряжения, возникающие при цементации и закалке, перераспределяются так, что в опасном сечении корня зубьев повышается усталостная прочность и нагрузочная способность шестерен.
При шлифовании зубьев без выкружки (по всему профилю с захватом дна впадин и переходных кривых) с поверхности зубьев удаляется часть цементованного слоя, и в результате этого на шлифованной поверхности корня зубьев сохраняются остаточные напряжения уже меньшей величины, а если съем металла у корня зубьев велик (при значительном колебании припуска у дна впадин), остаточные напряжения сжатия на поверхности могут быть полностью устранены.
Усталостная прочность зубьев при термической обработке шестерен из цементуемых хромоникелевых сталей не повышается.
На поверхности опасной зоны корня зубьев при шлифовании возникают остаточные растягивающие напряжения, снижающие усталостную прочность шестерен по изгибу зубьев. Выкружка предохраняет корень от касания его поверхности шлифовальным кругом при шлифовании зубьев, и на этой поверхности сохраняется весь цементованный слой.
На нашем заводе шестерни изготовляют из сталей 12ХНЗА и 18Х2Н4ВА диаметром 100-600 мм, с высотой зуба 50-218 мм, с модулем 5 и 8; глубина цементации 1,5-1,9 мм на шестернях с модулем 5 и 1,8-2,2 мм на шестернях с модулем 8. Твердость поверхности составляла HRC 58-62, сердцевины менее НВ 241 для стали 12ХНЗА и не менее НВ 321 для стали 18Х2Н4ВА. Шестерни по форме и размерам самые разнообразные — венцы, типа венцов, со ступицей, без ступицы, типа валиков и др.
Цикл термической обработки шестерен представлен на рис. 1. Большое значение имеет симметричное расположение отверстий в детали, обеспечивающее при закалке уравновешивание возникающих напряжений. Для уменьшения коробления в некоторых случаях шестерни желательно делать составными (сборными) — раздельно венец и ступицу.
Рис.1. Схема термической обработки шестерен: а — из стали 12ХНЗА; б — из стали 18Х2Н4ВА.
При сохранении геометрии цементованных шестерен вызывает затруднения установление излишне большой глубины цементованного слоя, так как удлинение цементации повышает коробление.
Завышенные требования по механическим свойствам (HRC 58-62 и 50-56) вынуждают прибегать к повышенной скорости охлаждения, что у сложных деталей увеличивает коробление. На уменьшение коробления большое влияние оказывает снятие внутренних напряжений: для стали 12ХНЗА применяется нормализация, для стали 18Х2Н4ВА — отпуск предварительно обработанных шестерен.
Для получения шестерен без коробления необходим равномерный нагрев в печи, зависящий от положения деталей в печи при цементации (рис. 2) и нагрева под закалку; это особенно важно для шестерен диаметром 400-600 мм с высотой зуба 218 мм и для шестерен резко переменного сечения (толщина венца 218 мм, толщина диска 40 мм).
Рис.2. Приспособление для цементации шестерен.
Одним из современных методов закалки шестерен, обеспечивающий минимальное коробление, является ступенчатая закалка. Мартенситное превращение при ступенчатой закалке начинается одновременно по всему сечению детали, что устраняет появление, напряжений.
На заводе освоена ступенчатая закалка шестерен весом до 10 кг, диаметром до 260 мм, с высотой зуба не более 50 мм; в среднем коробление по диаметру не превышает 0,1 и 0,15 мм. Брака по короблению таких шестерен почти не было.
Исследования показали, что изделия в аустенитном состоянии при температуре выше АС3, никогда не восстанавливают свою форму в той степени, как при ступенчатой закалке, когда аустенит находится при более низких температурах. Одной из причин этого является внезапное разупрочнение во время мартенситного превращения, сопровождаемое повышением твердости с одновременным снижением сопротивления изгибу и упругих свойств деталей. Наибольшие пластические свойства возникают в завершающей стадии мартенситного превращения, по-видимому, в результате разновременности превращения в разных точках изделия.
Для снижения коробления шестерен особенно благоприятным является сочетание ступенчатой и фиксирующей закалки, т. е. закалка в штампах или на оправках. Наибольшая деформация происходит к концу мартенситного превращения, но в это время шестерня оказывается зафиксированной. В результате разупрочнения деталь на некоторое время становится более пластичной и принимает форму приспособления (штампа или оправки). Первоначальная конструкция штампа — переход от венца к диску не под прямым углом — не оправдала себя.
Дальнейшее усовершенствование штампа и обработка профиля шестерни (переход от венца к диску строго под углом 90°) позволило производить закалку в штампах на оправках (для стали 18Х2Н4ВА) с минимальным короблением.
Положительные результаты дает фиксирующая закалка на оправках и в штампах, создающих натяг при остывании шестерни (например, размер шестерни 329,8А, размер штампа 330); натяг по сравнению с относительным линейным удлинением невелик: 0,2-0,3 мм на диаметр 300-500 мм. Правда, этот опыт нуждается в более тщательном и детальном подтверждении.
Оправки, показанные на рис. 3, не позволяют проводить разборку после фиксирующей закалки и обеспечивают надежность и безопасность в работе.
Рис.3. Оправка для воздушной закалки крупных венцов и шестерен из стали 18Х2Н4ВА: 1 — разрезная оправка; 2 — конус.
Одним из основных мероприятий по борьбе с короблением является замена высокотемпературной (первой) закалки нормализацией — для стали 12ХНЗА и ее исключение (вернее, сочетание с охлаждением после разовой цементации) для стали 18Х2Н4ВА. Ведь коробление при закалке цементуемых деталей аналогично короблению однородной стали с ограниченной прокаливаемостью.
Применение даже самых совершенных методов закалки не может привести к нулевым короблениям. Практика показала, что отработка технологии закалки шестерен сложной формы с минимальным короблением должна производиться на изделиях, так как величина и характер коробления определяются сложностью геометрической формы. Для борьбы с короблением необходимо систематическое наблюдение за короблением и деформацией деталей при термической обработке с использованием статистических методов контроля.
1. ЗУБЧАТЫЕ КОЛЕСА.
Зубчатые колеса, или шестерни (более правильно так называть меньшее из двух зубчатых колес) подвергают объемной и поверхностной закалке. При объемной закалке шестерен, особенно, когда они имеют несимметричную форму, возникает коробление. Если это недопустимо, например, при изготовлении шестерен высокого класса точности для ответственных машин, то с целью предотвращения коробления закалку проводят в закалочных прессах (см. рис. 47). Для этого нагретая до закалочной температуры шестерня зажимается между штампами, укрепленными в прессе, и погружается в закалочную жидкость. Устройство штампов показано на рис. 66. Закаливаемая шестерня 2 устанавливается на опорную плоскость нижнего штампа 1. В верхнем штампе 5 укреплены опорные кольца 3 и 6, которые при зажатии штампов препятствуют деформации шестерни. В незажатом состоянии положение этих колец фиксируется стопорной накладкой, укрепленной винтами 4. Положение шестерни на нижнем штампе центрируется с помощью разрезных кулачков 7. При опускании верхнего поршня перед зажатием конус 8, двигаясь вниз, раздвигает кулачки, так, что они упираются во внутреннее отверстие шестерни, точно удерживая ее в нужном положении.
Рис. 66. Штампы для закалки шестерен под прессом
Цилиндрические шестерни, имеющие симметричную форму, менее склонны к короблению, чем конические. Однако, если диаметр цилиндрических шестерен значительно (более чем в 6—8 раз) превышает их толщину, то для уменьшения коробления нужно и такие шестерни закаливать в штампах. Если главным требованием является сохранение точных размеров отверстия шестерни, то следует применять довольно простой способ закалки на оправке. В этом случае шестерня нагревается в свободном состоянии, а перед погружением в закалочную жидкость в нee вставляется оправка, вместе с которой она закаливается. Рекомендуется делать диаметр оправки на 0,2 мм меньше минимально допустимого диаметра отверстия шестерни.
Закалка токами высокой частоты наряду с другими преимуществами позволяет свести к минимальной величине коробление шестерен. В зависимости от марки стали и размеров шестерен такая закалка осуществляется различными способами. Размер зубьев шестерен принято характеризовать величиной модуля, который представляет собой число, получающееся от деления шага зубьев на величину π (3,14). При изготовлении слабо-нагруженных шестерен с небольшим модулем (до 4 мм) производят сквозную закалку зубьев. С этой целью с помощью петлевого индуктора одновременно нагревают все зубья насквозь. Затем проводят охлаждение водяным душем или путем погружения всей шестерни в масло. При этом зубья прокаливаются насквозь и, кроме того, на небольшую глубину (до 5 мм закаливается обод шестерни). После закалки следует низкий отпуск. Если такие шестерни изготовлены из среднеуглеродистой стали типа 45 или 40Х, то после закалки твердость на поверхности зуба достигает HRC 60, а сердцевины — HRC 45—55. Это приводит к повышенной хрупкости зубьев, и потому делает непригодными такие шестерни для работы в условиях больших, особенно ударных нагрузок.
На многих заводах метод сквозного нагрева ТВЧ успешно применяется для тяжело нагруженных шестерен со средней величиной модуля (4—10 мм). Но в этом случае используют специальную сталь пониженной прокаливаемости марки 55ПП. Такой метод, разработанный К. З. Шепеляковским, известен под названием объемноповерхностной закалки при глубинном нагреве. Он позволяет получить на шестернях поверхностно-закаленный слой глубиной
2 мм. Сердцевина же зуба при этом остается вязкой с твердостью HRC 30—35. Это обеспечивает высокую работоспособность таких деталей, и они по своим качествам не уступают дорогостоящим шестерням из хромоникелевой стали, которые подвергаются более сложной обработке (цементации и закалке).
Крупные шестерни с модулем более 10 мм закаливают одним из двух методов: по зубу или по впадине. При закалке по первому методу нагревается и закаливается только боковая поверхность зуба, а по второму — нагревается и закаливается боковая поверхность и впадина (рис. 67). В условиях эксплуатации, когда зуб одной шестерни давит на зуб другой, наиболее опасные растягивающие напряжения испытывает основание зуба, у впадины, поэтому второй метод, при котором закаливается не только боковая поверхность зуба, но и впадина, дает наибольший эффект упрочнения. Но его можно применять лишь для шестерен с достаточно крупным модулем, чтобы во впадине мог разместиться индуктор.
Рис. 67. Закалка ТВЧ:
а — по зубу; б — по впадине; 1 — магнитопровод; 2 — зона нагрева; 3 — индуктор; 4 — зона растягивающих напряжений
Если длина зуба сравнительно небольшая, то нагрев индуктором производится одновременно по всей длине. В крупномодульных шестернях, когда зуб имеет большую длину, нагрев осуществляется последовательно, путем перемещения индуктора по всей длине зуба.
Наибольшее распространение для упрочнения зубчатых колес получили методы химико-термической обработки — цементация и нитроцементация. В массовом производстве, особенно в автомобилестроении, преимущественно применяется нитроцементация. При обработке крупных зубчатых колес, работающих при высоких давлениях, когда необходима сравнительно большая глубина слоя, применяется цементация. Для газовой цементации и нитроцементации используется однотипное оборудование — шахтные печи, камерные универсальные автоматизированные печи и безмуфельные агрегаты непрерывного действия.
На Новокраматорском машиностроительном заводе им. В. И. Ленина цементация осуществляется в шахтной печи Ц-105 необработанным природным газом Ставропольского месторождения. Рабочая температура процесса 920—940 °С. Расход газа в период продувки 6 л/мин, в период выдержки 7 л/мин. Регулирование и контроль подачи газа производится с помощью кранов и ротаметров. Газ вводится в печь из магистрали через редуктор. Давление в рабочем пространстве печи контролируется по u-образному манометру и регулируется краном.
Процесс газовой цементации даже в таком наиболее простом виде, без регулирования и контроля состава печной атмосферы, имеет несомненные преимущества перед твердой цементацией.
На Винницком заводе тракторных агрегатов зубчатые колеса подвергаются нитроцементации в безмуфельном агрегате непрерывного действия. В печь вводится 92% эндогаза, 6,5% природного газа и до 1,5% аммиака. По составу атмосферы такой процесс можно отнести к карбонитрированию. Рабочая температура процесса 900—920 °С, закалка от температуры 850 °С в масле, нагретом до 170°С.
Ремонт зубьев шестерни
Кто-нибудь исполнял подобное и опыт- «сын ошибок», тоже интересен?
зубьев шестерни с правильной технологией:
Режете заготовку из болванки. Сталь 40Х.
Обрабатываете заготовку на токарном станке согласно чертежу.
Режете зубья. На том, что доступно.
Производите закалку. В масло.
Обрабатываете начисто посадочные поверхности.
При необходимости доводите зубья.
Режете зубья. На том, что доступно.
Зубофрезерный станок. Стоял у нас не заводе. Оказался не нужен, сдали на лом. Кто то заработал.
с трудом представляю его выполнение,
Приветствую всех!
Интересует информация по ремонту зубьев шестерни с правильной технологией: отпуск, наплавка ТИГом, фрезеровка и закалка с отпуском. Кто-нибудь исполнял подобное и опыт- «сын ошибок», тоже интересен? Материал наплавки? Хочется поменьше шишек набить!
Прикрепленные изображения
под последующую закалку и нормализацию?
Автономная ремонтная установка.
Сообщение отредактировал Schlosser: 05 Май 2019 20:57
Со шлицами проще. Коленвал Бычок.
Прикрепленные изображения
Автономная ремонтная установка.
Во Владике есть достаточно крупная разборка у Котамоты. В Японии не нужно искать. Покупаешь сервис мануал на свой трактор и запрашиваешь наличие и стоимость по коду в магазинах где говорят по английски. Я знаю 2 таких. Детали можно купить не только в Японии, но и в других странах. В поиске сильно могут помочь на Фермере.
Как проточить каленую шестерню для установки подшипника
Расточка калёной шестерни.Подробнее
Пластины для проточки каленого металлаПодробнее
точим каленые шестерниПодробнее
Токарные работы. Расточка шестерниПодробнее
Калёная сталь простой метод токарной обработкиПодробнее
Расточка шестерни с помощью оправки.Подробнее
отпуск каленого металлаПодробнее
Стопорная канавка на подшипникеПодробнее
Каленый палец экскаватораПодробнее
Как просверлить каленую сталь?Подробнее
РАСТОЧКА коленвала ВАЗ под подшипник..Подробнее