СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОСАДОЧНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПОД ПОДШИПНИК КАЧЕНИЯ
METHOD FOR RESTORING LANDING SURFACE UNDER ROLLING BEARING

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для восстановления посадочной поверхности под подшипник качения.
Известен способ продольного многопроходного восстановления шлицевых и зубчатых профилей на изношенных валах [Патент RU № 2468880, опубл. 10.12.2012. «Способ продольного многопроходного восстановления шлицевых и зубчатых профилей на изношенных валах»], включающий высверливание цилиндрического отверстия, ось которого совпадает с геометрической осью заготовки, в зависимости от величины суммарного объема деформируемого материала, его физико-механических свойств, рабочего профиля ролика и скорости деформирования, перемещение металла из нижележащих слоев вала передвижением рабочего инструмента в осевом отверстии вала с последующими формирующим и калибрующим проходами накатной роликовой головки по шлицевому или зубчатому профилю.
Недостатком данного способа является: отсутствие возможности применения его для восстановления посадочной поверхности под подшипник качения.
Технический результат заявленного изобретения - расширение области применения и использование для восстановления посадочной поверхности под подшипник качения.
Указанный технический результат достигается тем, что осуществляют  перемещение металла из нижележащих слоев вала путем  запрессовки в упомянутое отверстие с натягом i=0,3…0,5 мм цилиндрического стального инструмента, длина которого соответствует длине посадочной поверхности шейки вала под подшипник качения, причем запрессовку выполняют с одновременным электроконтактным нагревом деформируемого объема вала до ковочных температур  путем  подачи электрического тока на посадочную поверхность шейки вала и на цилиндрический стальной инструмент, после запрессовки  охлаждают посадочную поверхность шейки вала  и формируют поверхностный слой с твердостью HRC 25-55 мм путем регулирования скорости охлаждения  и выполняют механическую обработку под посадочный размер.
На фиг. 1 представлен толкатель с цилиндрическим стальным инструментом, на фиг. 2 - процесс запрессовки цилиндрического стального инструмента, на фиг. 3 представлена восстановленная шейка вала под подшипник качения.
Способ реализуется устройством, состоящим из толкателя 1 и цилиндрического стального инструмента 2.
отв
пос
Способ осуществляется следующим образом. Предварительно на валу высверливают осевое отверстие L на глубину, превышающую длину посадочной поверхности под подшипник качения L на величину заходной части цилиндрического стального инструмента 2. Металл для компенсации износа посадочной поверхности на валу перемещают из нижележащих слоев запрессовкой цилиндрического стального инструмента 2 в отверстие с натягом i=0,3…0,5 мм, величину которого определяют исходя из условного равенства деформируемого объема в осевом отверстии и объема суммарного износа посадочной поверхности, подлежащей восстановлению, а также физико-механических свойств материала вала и составляет. Для облегчения процесса пластической деформации, посадочную  поверхность шейки вала разогревают до ковочных температур за счет подачи электрического тока на цилиндрический стальной инструмент  и на деталь. Плотность тока составляет j=250…300 А/мм. Ток на инструмент и на деталь подают одновременно с началом запрессовки цилиндрического стального инструмента 2. Скорость перемещения цилиндрического стального инструмента 2 относительно отверстия составляет υ=20…40 мм/мин. После запрессовки цилиндрического стального инструмента разогретую до ковочных температур посадочную шейку охлаждают. Регулируя скорость охлаждения посадочной поверхности обеспечивают её твёрдость HRC 25-55 единиц. Окончательной операцией выполняют механическую обработку посадочной поверхности до требуемого посадочного размера.
Предлагаемый способ позволяет восстановить посадочную поверхность под подшипник качения за счет перемещения металла из нижележащих слоев запрессовкой цилиндрического стального инструмента  в предварительно подготовленное осевое отверстие.
Охлаждение разогретой, до ковочных температур, посадочной шейки после запрессовки цилиндрического стального инструмента, позволит формировать поверхностный слой с требуемой твёрдостью за счёт регулирования скоростью охлаждения, что позволяет повысить качество прессового соединения «вал - подшипник качения».