[go: up one dir, main page]

SU1183751A1 - Process of manufacturing synchronizer gear - Google Patents

Process of manufacturing synchronizer gear Download PDF

Info

Publication number
SU1183751A1
SU1183751A1 SU843738538A SU3738538A SU1183751A1 SU 1183751 A1 SU1183751 A1 SU 1183751A1 SU 843738538 A SU843738538 A SU 843738538A SU 3738538 A SU3738538 A SU 3738538A SU 1183751 A1 SU1183751 A1 SU 1183751A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tooth
gear
hardness
thickening
electrode
Prior art date
Application number
SU843738538A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наум Яковлевич Парканский
Аркадий Ефимович Гитлевич
Валентин Владимирович Михайлов
Генадий Григорьевич Рябко
Юрий Семенович Потапов
Николай Павлович Коваль
Макс Леонидович Хайт
Original Assignee
Институт Прикладной Физики Ан Мсср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Прикладной Физики Ан Мсср filed Critical Институт Прикладной Физики Ан Мсср
Priority to SU843738538A priority Critical patent/SU1183751A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1183751A1 publication Critical patent/SU1183751A1/en

Links

Landscapes

  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШЕСТЕ НИ-СИНХРОНИЗАТОРА, включающий выполнение на внешней поверхности шестерни зубчатого венца и нанесе Направление Вращени  Исходный. контур зуда HanpaS/ftHu Sxo&a покрыти  на каждую головку зуба, причем последнее осуществл ют путем периодического контактировани  электрода электроискровых разр дников о боковую поверхность зуба, о т- личающийс  тем, что , с целью повьшени  долговечности шестерни , покрытие нанос т на толщину, равную 0,01-0,015 толщины зуба, в виде равномерных по профилю зуба утолщений грибообразной формы, расположенных у вершины зуба, с каждого торца с заходом на .боковую поверхность на длину, равную 1/3-1/7 длины указанных поверхностей, причем утолщение нанос т электродом с твердостью 2,6-3,6 от твердости материала шестерни , а суммарную удельную плотность энергии разр дов выбирают равной 3,0-9,6 кДж/см .METHOD OF MANUFACTURING NON-SYNCHRONIZER SIX, including the implementation on the outer surface of the gear ring gear and the application of the Rotation Direction Original. the HanpaS / ftHu Sxo & a pruritus contour on each tooth head, the latter being carried out by periodically contacting the electrode of the electric spark gaps on the tooth flank, due to the fact that the gear is applied on the lateral surface of the tooth. thickness equal to 0.01-0.015 thickness of the tooth, in the form of mushroom-shaped thickenings uniform along the tooth profile, located at the apex of the tooth, from each end with entering the side surface for a length equal to 1 / 3-1 / 7 of the length of these surfaces, with thickening on t oc electrode with a hardness of 2.6-3.6 on the hardness of gear material, and specific total energy density of bits is chosen equal to 3,0-9,6 kJ / cm.

Description

1 Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к синхронизирующим устройствам зубчатых колес, например коробки скоростей автомобил . Цель изобретени  - повьшение дол говечности шестерни-синхронизатора. С этой целью на каждый зуб шестерни у его вершины нанос т покрыти в виде грибообразного утолш;ени . Утолщение головки зуба из более твердого материала с одной стороны защищает его наиболее у звимые участ ки поверхности как в процессе входа шестерен-синхронизаторов в зацепление (ведущей и ведомой), так и при дальнейшей эксплуатации коробки скоростей, а с другой - в процессе эксплуатащ1и улучшает зацепление шестерен-синхронизаторов, ибо локализует износ незащищенных участков боковых поверхностей в зонах, примы каю1щк к утолщению, что усиливает указанный профиль и исключает возможность выхода зубьев из зацеплени  . Необходимость утолщени  св зана также с тем, что при входе шестерен синхронизаторов в зацепление их поверхности испытывают ударные нагруз ки, что обусловливает их повышенньм износ из-за сколов. Экспериментально установлено, что указанного покрыти  следует выполн ть в пределах 0,010 ,015 от толщины зуба. При выходе за указанный интервал в сторону уменьшени  твердости на .блюдаетс  быстрый износ головки зубьев, а при использовании материала с большей твердостью - быстрое разрушение из-за возросшей хрупкост Способ изготовлени  шестерни-син хронизатора заключаетс  в том, что сперва шестерню обрабатывают и полу чают на ее внешней поверхности зубчатый венец. Затем на торце голо ки каждого зуба и на участках боковых поверхностей, примыкающих к торцу, формируют с помощью электроискровых разр дов покрытие, образую щее грибообразное утолщение, дл  чего осуществл ют периодическое контактирование электрода-инструмента с обрабатываемыми участками головки зуба. Утолщение должно быть выпол нено с заходом на боковую поверхность зуба на длину, равную 1/1-1/7 512 длины указанной поверхности. Если длина утолщени  меньше 1/7 длины боковой поверхности зуба, то образованный выступ в процессе эксплуатации шестерни-синхронизатора быстро скалываетс . Если же выполнить утолщение, длина которого превышает 1/3 длины боковой поверхности зуба, то оно затрудн ет либо делает вообще невозможным зацепление зубьев сопр гаемой шестерни. Суммарна  удельна  плотность энергии разр дов (3,09 ,6 кДж/см) обеспечивает получение утолщени  головки зуба на , равную 0,01-0,015 толшлны зуба, прочно сцепленного с подложкой. При обработке с суммарной удельной энергией, выход щей за приведенный интервал, в случае его уменьшени  не удаетс  создать долговечную конструкцию шестерни, так как высота покрыти  оказываетс  меньшей О ,01 то ищны зуба, и покрытие при эксплуатации быстро изнашиваетс . При энергии разр дов большей 9,6 кДж/см формируетс  покрытие высотой большей 0,015 толщины зуба, шероховатость его повышаетс . Нормальный вход шестерни в зацепление затрудн етс , создаетс  почва дл  скола покрыти . Дл  того, чтобы сформировать утолщение с твердостью в 1,5-2,5 раза большей твердости материала шёстерни , используют электрод-инструмент из материала, твердость которого в 2,6-3,6 раза больше твердости материала шестерни. Это объ сн етс  тем, что покрытие, полученное с помощью электроискровых разр дов, м гче твердых композиционных сплавов, используемых дл  изготовлени  электрода-инструмента (анода), необходимого дл  упрочнени  шестерни-синхронизатора из-за селективной эрозии. Способ изготовлени  шестерни включает режимные характеристики. Электроискровое легирование позвол ет достаточно просТо создать утолщение требуемых параметров, которое бьшо бы надежно сцеплено с материалом основы и обеспечило бы его эксплуатационные характеристики. Известно, что в рилу специфики данного процесса твердость покрыти  отличаетс  от твердости материала электрода и обусловлена особенност 3 ми взаимодействи  эродируемого материала анода с плазмой искрового разр да заданных энергетических параметров. На чертеже показано синхронизиру щее устройство коробки скоростей дл  реализации предлагаемого способ В синхронизирующем устройстве ведуща  1 и ведома  2 щестерни-синхронизаторы несут на своих торцах кулачковые зубь  3 и 4 соответствен но. Головки зубьев 5 имеют утолщени  6. При включении передачи ведуща  шестерн -синхронизатор 1 перемещает с  в направлении, указанном стрелкой . При этом, из-за разности скоростей вращени  шестерен 1 и 2 зубь  3 и 4 соудар ютс  торцами, а затем, под действием осевой нагру ки, проскальзывают и зацепл ютс  боковыми поверхност ми. После этого ведома  шестерн  2 начинает синхрон но вращатьс  с шестерней 1. При увеличении нагрузки на ведомую шеетерню 2, например, со стороны ведущ го моста автомобил  выступы утолщен «6 зубьев 3 и 4 зацепл ютс , что Исключает самопроизвольное расцепле ние шестерен 1 и 2 под действием осевой нагрузки. При выходе шестере 1 и 2 в зацепление происходит ударное нагружение торцов головок зубье и последующее нагружение рабочих поверхностей зубьев. В процессе эксплуатации износу подвергаетс  как торец, так и рабоча  поверх514 ность. Предложенна  конструкци  шестерни локализует износ на боковых поверхност х зубьев, в зоне, примыкающей к утолщению, так как удар более твердого торца головки при входе шестерен в зацепление приходитс  именно на эту часть поверхности . В процессе эксплуатации боковины зубьев испытывают и динамические нагрузки. Это также способствует формированию профил  зуба, обеспечивающего анкерное зацепление, пре- п тствующее выходу шестерен из зацеплени . Если проследить за движением зуба одной щестерни при входе шестерен в зацепление, то видно, что это движение происходит между зубь ми второй шестерни вначале по утолщению, сформированного покрытием, далее наблюдаетс  срыв с него на незащищенные боковые поверхности и продвижение вперед с периодическим контактированием твердой поверхности (с покрытием) утолщени  головки с незащищенными боковыми поверхност ми сопр гаемых зубьев. Сформированное утолщение увеличивает эффект зацеплени  зубьев шестерен-синхронизаторов , который в процессе эксплуатации усиливаетс , тем, что при входе зубьев в зацепление и в процессе эксплуатации максимально локализует износ в зоне, примыкающей к утолщению, а также повьш1ает долговечность работы шестерни-синхронизатора .1 The invention relates to mechanical engineering, in particular to synchronization devices of gear wheels, for example, a car's gearbox. The purpose of the invention is to increase the gear synchronizer gear. To this end, each tooth of the gear at the top of it is coated with a mushroom-like surface; Thickening of the tooth head from a more solid material on the one hand protects its most sensitive areas of the surface both during the entry of synchronizer gears into engagement (leading and driven), and during further operation of the gearbox, and on the other, during engagement improves gear-synchronizers, because it localizes the wear of unprotected parts of the side surfaces in the zones that attach to the thickening, which reinforces the specified profile and eliminates the possibility of the teeth coming out of the engagement. The need for thickening is also due to the fact that when the synchronizer gears enter into engagement, their surfaces experience shock loads, which causes their increased wear due to chipping. It was established experimentally that the specified coating should be performed within 0,010, 015 of the thickness of the tooth. When going beyond the specified interval in the direction of decreasing hardness, rapid wear of the head of the teeth is observed, and when using a material with greater hardness, rapid destruction due to increased brittleness. The method for manufacturing the gear-syn chronizer is that the gear is first processed and obtained its outer surface is a gear rim. Then, at the end of the head, each tooth and in the areas of the lateral surfaces adjacent to the end are formed with the aid of electric spark discharges a coating forming a mushroom-like thickening, for which periodic contact of the tool electrode with the processed areas of the tooth head is carried out. The thickening should be performed with the approach to the lateral surface of the tooth for a length equal to 1 / 1-1 / 7 512 of the length of the specified surface. If the length of the bulge is less than 1/7 of the length of the side surface of the tooth, then the protrusion formed during operation of the synchronizer gear cleaves quickly. If, however, a thickening, the length of which exceeds 1/3 of the length of the side surface of the tooth, is made, then it makes it difficult or impossible at all to engage the teeth of the matching gear. The total specific energy density of the discharges (3.09, 6 kJ / cm) provides a thickening of the tooth head on the length of 0.01–0.015 thick teeth firmly attached to the substrate. When processing with the total specific energy beyond the given interval, in case of its reduction, it is not possible to create a durable gear design, since the height of the coating is less than 0, 01 then the teeth are sought, and the coating wears out quickly during operation. When the energy of the discharges is greater than 9.6 kJ / cm, a coating with a height of greater than 0.015 tooth thickness is formed, its roughness increases. The normal entry of gear into gearing is difficult, creating soil for chipping the coating. In order to form a thickening with a hardness of 1.5-2.5 times greater hardness of the material of the shears, use an electrode-tool from a material whose hardness is 2.6-3.6 times the hardness of the material of the gear. This is due to the fact that the coating obtained using electric spark discharges is softer than the solid composite alloys used to make the electrode tool (anode) necessary to strengthen the gear synchronizer due to selective erosion. A method of making gear includes mode characteristics. Electrospark doping allows sufficiently simply to create a thickening of the required parameters, which would reliably adhere to the base material and ensure its operational characteristics. It is known that, in the specificity of this process, the hardness of the coating differs from the hardness of the electrode material and is due to the peculiarities of the interaction of the eroded anode material with the spark plasma of given energy parameters. The drawing shows a gearbox timing device for implementing the proposed method. In the timing device, the master 1 and the slave 2 gear-synchronizers carry cam teeth 3 and 4 at their ends, respectively. The heads of the teeth 5 have thickenings 6. When the gear is engaged, the drive gear - synchronizer 1 moves from in the direction indicated by the arrow. At the same time, due to the difference in the speeds of rotation of the gears 1 and 2, teeth 3 and 4 are hit by the ends, and then, under the action of axial loading, slip and engage with the side surfaces. After that, the driven gear 2 begins to synchronize with the gear 1. When the load on the driven neck 2 increases, for example, from the side of the drive axle of the car, the projections are thickened with 6 teeth 3 and 4 engaged, which excludes spontaneous disengagement of gears 1 and 2 under axial load. When the output gear 1 and 2 in engagement occurs shock loading the ends of the heads of the teeth and the subsequent loading of the working surfaces of the teeth. During operation, both the end face and the working surface are subject to wear. The proposed gear design localizes wear on the lateral surfaces of the teeth, in the zone adjacent to the thickening, since the impact of the harder end of the head when the gears enter into engagement falls on this part of the surface. During operation, the sides of the teeth are experiencing dynamic loads. It also contributes to the formation of a tooth profile that provides anchoring that prevents the gears from coming out of engagement. If you follow the movement of the tooth of one jaw gear when the gears enter into gearing, then you can see that this movement takes place between the teeth of the second gear first by the thickening formed by the coating; coated) thickening of the head with unprotected side surfaces of the mating teeth. The formed thickening increases the engagement effect of the teeth of synchronizer gears, which is enhanced during operation by the fact that when the teeth enter into engagement and during operation, it localizes as much as possible the wear in the area adjacent to the thickening, and also increases the durability of the gear synchronizer.

Claims (1)

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШЕСТЕР- НИ-СИНХРОНИЗАТОРА, включающий выполнение на внешней поверхности шестерни зубчатого венца и нанесение покрытия на каждую головку зуба, причем последнее осуществляют путем периодического контактирования электрода электроискровых разрядников о боковую поверхность зуба, о тличающийся тем, что , с целью повышения долговечности шестерни, покрытие наносят на толщину, равную 0,01-0,015 толщины зуба, в виде равномерных по профилю зуба утолщений грибообразной формы, расположенных у вершины зуба, с каждого торца с заходом на боковую поверхность на длину, равную 1/3-1/7 длины указанных поверхностей, причем утолщение наносят электродом с твердостью 2,6-3,6 от твердости материала шестерни, а суммарную удельную плотность энергии разрядов выбирают равной 3,0-9,6 кДж/смА.METHOD FOR MANUFACTURING A GEAR-SYNCHRONIZATOR, comprising making a gear ring on the outer surface of the gear and coating each tooth head, the latter being carried out by periodically contacting the electrode of spark spark gaps on the side surface of the tooth, characterized in that, in order to increase gear durability, the coating is applied to a thickness equal to 0.01-0.015 of the tooth thickness, in the form of mushroom-shaped thickenings uniform at the tooth profile, located at the tooth apex, from each end face with approach on the side surface for a length equal to 1 / 3-1 / 7 of the length of these surfaces, and a thickening is applied by an electrode with a hardness of 2.6-3.6 of the hardness of the gear material, and the total specific energy density of the discharges is chosen equal to 3.0-9, 6 kJ / cm A. <e
SU843738538A 1984-05-08 1984-05-08 Process of manufacturing synchronizer gear SU1183751A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843738538A SU1183751A1 (en) 1984-05-08 1984-05-08 Process of manufacturing synchronizer gear

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843738538A SU1183751A1 (en) 1984-05-08 1984-05-08 Process of manufacturing synchronizer gear

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1183751A1 true SU1183751A1 (en) 1985-10-07

Family

ID=21118142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843738538A SU1183751A1 (en) 1984-05-08 1984-05-08 Process of manufacturing synchronizer gear

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1183751A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998042995A1 (en) * 1997-03-21 1998-10-01 Blw Präzisionsschmiede Gmbh Morphology matrix for short gearing
EP1948950A1 (en) * 2005-11-11 2008-07-30 Volvo Lastvagnar AB A system for preventing gear hopout in a tooth clutch in a vehicle transmission

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 155811, кл. С 21 D 7/02, 1968. Авторское свидетельство СССР № 453273, кл. В 23 Р 1/18, 1974. Пол ков В.Ф., Барбаш И.Д.,Р хо ский О.А. Справочник по муфтам. Л.: Машиностроение, 1979, с. 138. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998042995A1 (en) * 1997-03-21 1998-10-01 Blw Präzisionsschmiede Gmbh Morphology matrix for short gearing
US6244413B1 (en) * 1997-03-21 2001-06-12 Blw Praezisionsschmiede Gmbh Gearing tooth form
CN1133022C (en) * 1997-03-21 2003-12-31 Blw精密锻造有限责任公司 Morphology matrix for short gearing
EP1948950A1 (en) * 2005-11-11 2008-07-30 Volvo Lastvagnar AB A system for preventing gear hopout in a tooth clutch in a vehicle transmission
EP1948950A4 (en) * 2005-11-11 2011-05-04 Volvo Lastvagnar Ab A system for preventing gear hopout in a tooth clutch in a vehicle transmission
US7992698B1 (en) 2005-11-11 2011-08-09 Volvo Lastvagnar Ab System for preventing gear hopout in a tooth clutch in a vehicle transmission

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR900002192B1 (en) Self-fixed purchasing screws, rolling method and rolling flat dies
USRE33901E (en) Breakable composite drill screw
SU1183751A1 (en) Process of manufacturing synchronizer gear
DE69803190T2 (en) ONE-PIECE FLYWHEEL WITH OUTER, TOOTHED RING AND THEIR PRODUCTION PROCESS
GB2103963A (en) Constant velocity ratio universal joints
CN107532701B (en) Chain wheel
US7044472B2 (en) Combined steel oil control ring
AU732585B2 (en) Method of forming toothed wheels and product formed thereby
JP4830246B2 (en) Rolling flat die and rolling processing method
US2075995A (en) Gearing and method of conditioning the same
GB2166178A (en) Cutting tooth
CA1179871A (en) Process for forging
RU2039664C1 (en) Cover for printing machine printer&#39;s ink apparatus roller
KR890009486A (en) Connection part manufacturing method
JPH0224104A (en) Drill-chisel tool having longitudinal groove in inserting edge section
GB2266852A (en) Gear-type fine-machining tools
US4437331A (en) Universal transmission coupling and a process for manufacturing such a coupling
CA2208645A1 (en) A process and an apparatus for fine-machining the tooth flanks of a gear wheel on a machining tool
DE3834491C2 (en)
JPH055246U (en) Rolling die
JPS62207527A (en) Manufacture of bevel gear
CN215763160U (en) Wear-resisting and have anti-skidding function&#39;s drive sprocket
RU2112599C1 (en) Armour lining of rattler
RU2087218C1 (en) Rolling roll
SU1338946A1 (en) Method of reconditioning the teeth of gear wheels