RU2265065C2 - Tool for hardening thread - Google Patents
Tool for hardening thread Download PDFInfo
- Publication number
- RU2265065C2 RU2265065C2 RU2003134103/02A RU2003134103A RU2265065C2 RU 2265065 C2 RU2265065 C2 RU 2265065C2 RU 2003134103/02 A RU2003134103/02 A RU 2003134103/02A RU 2003134103 A RU2003134103 A RU 2003134103A RU 2265065 C2 RU2265065 C2 RU 2265065C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thread
- tool
- hardening
- grooves
- contact
- Prior art date
Links
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 abstract 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 4
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 4
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении резьбы на деталях, работающих при знакопеременных нагрузках и в условиях абразивного износа.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the manufacture of threads on parts operating under alternating loads and under abrasive wear.
Известны способы изготовления резьбы инструментом, 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./.Known methods of manufacturing a thread with a tool to increase wear resistance and fatigue strength / Yakushev A.I., Mustaev R.Kh., Mavlyutov P.P. Improving the strength and reliability of threaded joints. - M.: Mechanical Engineering, 1979 - 215 p. /.
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.These methods of manufacturing threads do not allow complex to carry out hardening and finishing-hardening treatment with quenching of the thread profile along the entire perimeter with a simultaneous favorable arrangement of metal fibers.
Известен способ упрочнения винтовых поверхностей электромеханической обработкой / Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей машин электромеханической обработкой. - М.: Машиностроение, 1989-200 с. (с.111...115)/.A known method of hardening helical surfaces by electromechanical processing / Askinazi B.M. Hardening and restoration of machine parts by electromechanical processing. - M.: Mechanical Engineering, 1989-200 p. (p. 111 ... 115) /.
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/.A known method of manufacturing a thread on a part, including finishing and hardening processing of the full profile of the thread with tools moving along a helical line, by applying electric current / GB 798609, B 23 G 1/00, 1958, 4 pages /.
Однако при данных способах инструменты выполняются без прерывания рабочих поверхностей и обеспечить равномерное охлаждение зоны электроконтактного нагрева по всей длине витков резьбы не удается, что приводит к получению вершины витков резьбы без поверхностной закалки.However, with these methods, the tools are executed without interrupting the working surfaces and it is not possible to provide uniform cooling of the contact heating zone along the entire length of the threads, which leads to the top of the threads without surface hardening.
Задачей изобретения является повышение качества винтовых поверхностей путем закалки поверхностного слоя резьбы.The objective of the invention is to improve the quality of screw surfaces by hardening the surface layer of the thread.
Использование предлагаемого инструмента для закалки резьбы позволяет повысить износостойкость и усталостную прочность винтовых поверхностей и увеличить срок службы инструмента за счет принудительного охлаждения контактных поверхностей.Using the proposed tool for hardening threads can increase the wear resistance and fatigue strength of screw surfaces and increase the tool life due to forced cooling of the contact surfaces.
Поставленная задача достигается тем, что контактная поверхность инструмента выполнена с проточками для подвода через них охлаждающей среды, при этом проточки выполнены таким образом, чтобы в процессе закалки они не находились в зоне среднего диаметра резьбы и не попадали на границу пересечения боковых поверхностей с наружным диаметром резьбы.The problem is achieved in that the contact surface of the tool is made with grooves for supplying a cooling medium through them, while the grooves are made so that during quenching they are not in the zone of the average diameter of the thread and do not fall on the boundary of the intersection of the side surfaces with the outer diameter of the thread .
На чертеже показана предлагаемая конструкция инструмента для закалки резьбового профиля с электронагревом поверхностного слоя.The drawing shows the proposed design of a tool for hardening a threaded profile with electric heating of the surface layer.
Изобретение иллюстрируется следующим примером.The invention is illustrated by the following example.
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 60°, волокна металла перерезаны, исходная твердость 18...20 HRC.On the machine model 1K62 thread processing was performed according to the proposed method. The M18 × 2.5 thread was cut with a cutter. Part material - steel 45 GOST 1050-88, thread length 25 mm. The cut thread had a profile angle of 60 °, the metal fibers were cut, the initial hardness of 18 ... 20 HRC.
Технологически электроконтактная обработка резьбы производилась следующим образом.Technologically, electrical contact thread processing was performed as follows.
Инструмент 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 производится 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. Однако при такой схеме обработки тепло, выделяющееся в зоне контакта, равномерно распределяется по поверхностям резьбы. Для получения структуры закалки, помимо нагрева поверхности, необходимо обеспечить быстрое охлаждение с протеканием фазовых изменений. Количество тепла, отводимое от основания резьбы, боковых поверхностей и вершины витков, будет различным. В наиболее оптимальном положении оказываются зоны впадины и прилегающие к ней боковые поверхности резьбы, так как охлаждение происходит в тело холодной детали и забирается вершиной инструмента. При электроконтактном нагреве вершина резьбы интенсивно нагревается ввиду ее малого объема. Отвод тепла, при этом, зачастую ниже необходимой скорости охлаждения и структуры закалки не наблюдается.The tool was sharpened at an angle of 60 degrees with a rounded radius at the apex. By setting the tools along the profile of the thread being machined and creating a reliable contact in the connection of the tool with the side surfaces of the thread, the rotation of the part and the source of electric current is successively turned on. A current of high strength and low voltage, concentrated in the “tool-thread” contact zone, leads to instantaneous heating of the surface layer to a temperature of 900 ... 1000 ° C. However, with this treatment scheme, the heat released in the contact zone is evenly distributed over the surfaces of the thread. In order to obtain a quenching structure, in addition to surface heating, it is necessary to provide rapid cooling with phase changes. The amount of heat removed from the base of the thread, the side surfaces and the top of the turns will be different. In the most optimal position are the zone of the cavity and adjacent side surfaces of the thread, since cooling takes place in the body of the cold part and is taken by the tip of the tool. With electrical contact heating, the top of the thread heats up intensively due to its small volume. Heat removal, however, is often below the required cooling rate and hardening structure is not observed.
При закалке резьбы на все длине детали происходит нагрев инструмента, что указывает на необходимость принудительного его охлаждения. Через проточки на боковых поверхностях инструмента происходит охлаждение его не только по периферии, но и внутри зоны контакта.When hardening the thread along the entire length of the part, the tool heats up, which indicates the need for forced cooling. Through the grooves on the side surfaces of the tool, it is cooled not only along the periphery, but also inside the contact zone.
Использование инструмента, имеющего большую твердость HRA 89...91 и красностойкость 1100°С, по сравнению с обрабатываемым материалом HRC 18...20 позволяет производить 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.The use of a tool having a high hardness of HRA 89 ... 91 and red color resistance of 1100 ° C, in comparison with the processed material HRC 18 ... 20 allows to carry out hardening treatment of the base and side surfaces of the thread. Hardening treatment leads to structural changes in the surface layer with quenching to a depth of 0.2 mm while maintaining the structure and properties inside the coil in the initial state.
Результаты испытаний обработанных таким образом резьбовых поверхностей показали, что износостойкость увеличивается в 2,3...3 раза, прочность на срез резьбы увеличивается на 8...12%, усилие на разрушение стержня 3...5%.The test results of threaded surfaces treated in this way showed that the wear resistance increases by 2.3 ... 3 times, the shear strength of the thread increases by 8 ... 12%, the force on the destruction of the rod 3 ... 5%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003134103/02A RU2265065C2 (en) | 2003-11-24 | 2003-11-24 | Tool for hardening thread |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003134103/02A RU2265065C2 (en) | 2003-11-24 | 2003-11-24 | Tool for hardening thread |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003134103A RU2003134103A (en) | 2005-05-10 |
| RU2265065C2 true RU2265065C2 (en) | 2005-11-27 |
Family
ID=35746468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003134103/02A RU2265065C2 (en) | 2003-11-24 | 2003-11-24 | Tool for hardening thread |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2265065C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU197733U1 (en) * | 2020-02-26 | 2020-05-25 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Предприятие "Сенсор" | Friction surface hardening tool |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU158293A1 (en) * | ||||
| GB798609A (en) * | 1953-12-14 | 1958-07-23 | Sparcatron Ltd | Improvements in and relating to methods and apparatus for cutting electrically conductive materials |
| RU2024630C1 (en) * | 1990-07-09 | 1994-12-15 | Украинско-российско-азербайджанское общество с ограниченной ответственностью - Научно-производственная фирма "Труббур" | Method for making screw joint |
| RU2199421C2 (en) * | 2001-03-30 | 2003-02-27 | Федоров Сергей Константинович | Thread forming method |
-
2003
- 2003-11-24 RU RU2003134103/02A patent/RU2265065C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU158293A1 (en) * | ||||
| GB798609A (en) * | 1953-12-14 | 1958-07-23 | Sparcatron Ltd | Improvements in and relating to methods and apparatus for cutting electrically conductive materials |
| RU2024630C1 (en) * | 1990-07-09 | 1994-12-15 | Украинско-российско-азербайджанское общество с ограниченной ответственностью - Научно-производственная фирма "Труббур" | Method for making screw joint |
| RU2199421C2 (en) * | 2001-03-30 | 2003-02-27 | Федоров Сергей Константинович | Thread forming method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003134103A (en) | 2005-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2678723C1 (en) | Electric contact thermal strengthening method | |
| US4037281A (en) | Fastener manufacturing method | |
| RU2265065C2 (en) | Tool for hardening thread | |
| US3313016A (en) | Method of producing a crankshaft | |
| CN101856781A (en) | A method of manufacturing a precision ball screw | |
| RU2199421C2 (en) | Thread forming method | |
| RU2199422C2 (en) | Thread forming method | |
| RU2231428C2 (en) | Method for thread cutting on elongated parts | |
| RU2252113C2 (en) | Part threading method | |
| RU2254967C1 (en) | Thread making method | |
| RU2486994C2 (en) | Method of cutting thread on part | |
| RU2578875C1 (en) | Method of machining with crushing chips | |
| RU2243874C2 (en) | Method of reconditioning of a thread | |
| RU2385213C1 (en) | Method to dress outer cylindrical surfaces | |
| RU2344906C2 (en) | Method of thread making | |
| RU2243070C2 (en) | Key grooves making method | |
| RU2639421C1 (en) | Grinding wheel | |
| RU2239524C2 (en) | Part threading method | |
| RU2312753C1 (en) | Surface strengthening method with use of needle milling cutter | |
| RU2801624C1 (en) | Method for nitriding blanks from steel | |
| RU107160U1 (en) | DEVICE FOR FRICTION-ELECTRIC MODIFICATION OF TRIBOUTER PARTS | |
| RU2482942C2 (en) | Method of cutting thread at part | |
| RU2556897C1 (en) | Surface hardening by cutting-forming tool | |
| RU2078656C1 (en) | Method of machining parts during automatic fusing | |
| RU2718521C1 (en) | Method of hardening of blades of working elements |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051125 |