Из графика видно, что применение упомянутых смазок снижает при данных условиях накатки крутящий момент на 44-38% и давление в пределах 8%. Обращает внимание непропорционально большое снижение крутящего момента по сравнению со снижением давления. Одной из основных причин этого явления можно считать уменьшение трения торцов накатываемой заготовки об ограничительные реборды накатников.

Все три вида указанной выше смазки имеют примерно одинаковую эффективность в части улучшения формирования зубьев и снижения нагрузок, но масляно-графитовая, масляно-молибденовая и водно-графитовая с дополнением декстрина смазки удобнее в эксплуатации, поэтому их можно рекомендовать для практического применения.

Результаты исследований процесса горячего накатывания зубчатых колес показывают, что несмотря на высокую производительность и универсальность способа широкое его внедрение в промышленность может быть осуществлено только после того, как будет отработан стабильный процесс, обеспечивающий получение колес достаточной точности. В настоящее время способом горячего накатывания не всегда удается получить зубчатые колеса, которые могут применяться в основных отраслях машиностроения без дополнительной механической обработки, особенно это относится к зубчатым колесам средних и крупных модулей.

Контур зуба, накатанного без смазки, имеет неполное заполнение и имеет глубокий дефект, расположенный у основания ножки ведомого профиля зуба; на колесах, накатанных со смазкой, такой дефект отсутствует.

Колеса, накатанные без смазки, имеют небольшую разновысотность профилей, которая составляет примерно 0,6 модуля против 0,3 модуля при применении смазки. Для оценки влияния качества смазки на точность изделий производились замеры погрешности профиля, колебания длины общей нормали, диаметра окружности впадин и ширины зубчатого венца.

Полученные данные указывают на то, что применение указанных видов смазки уменьшает погрешность профиля в 1,5-1,9 раза. Так, колебание длины общей нормали уменьшается в среднем с 0,20 до 0,15 мм.

Использование смазок на основе молибдена дает хорошие результаты при невысоких температурах обработки, но для работы в условиях высоких температур они не всегда пригодны.

- Молибден окисляется на воздухе при нагреве до 350-400° С, переходя в окись молибдена, обладающую абразивными свойствами. Графит в составе смазок при горячей обработке стали также недостаточно эффективен.

Он окисляется при температуре «400°С и теряет смазывающие свойства, но в отличие от молибдена является хорошим механическим наполнителем. При горячей накатке колес в качестве смазок наиболее часто применяются суспензии графита в машинном масле, эмульсии, воде, жидком стекле и др. Наибольшее распространение получили смазки, состоящие из графита и машинного масла.

Такие смазки во время накатки одного или нескольких изделий не успевают полностью перегореть.

В результате деформация проходит в условиях граничного трения.

Масляно-графитовые смазки имеют хорошую липкость, легко наносятся на поверхность инструмента и удаляются с них, обладают антикоррозийными свойствами, не имеют в своем составе дефицитных материалов.

К недостаткам этих смазок относится их горючесть, гигиеничность в обращении и низкое охлаждающее действие «а деформирующий инструмент. В водно-графитовых смазках с дополнением декстрина исключаются указанные недостатки.

Определение влияния смазок на характеристики процесса горячей накатки колес проводилось путем накатывания партии изделий в одинаковых условиях с различными смазками.

Наличие внешнего трения приводит к неравномерному распределению деформации заготовки, снижает стойкость инструмента, оказывает влияние на точность и качество изделий и увеличивает усилия, необходимые для деформирования. Технологические смазки должны обладать следующими: свойствами: 1) минимальным коэффициентом трения для уменьшения неравномерности деформаций и усилий для накатывания; 2) хорошо сохранять тепло нагретой заготовки; 3) обеспечивать надежную разделительную пленку между заготовкой и инструментом; 4) исключить появление возможного окисления.

Оценка, эффективности технологических качеств различных смазок, применяемых при накатывании колес, производилась по характеру, равномерности роста профилей зубьев, их качеству и изменению силовых характеристик. Процесс горячей накатки зубьев ведется при температурах 1100-1200° С и удельных давлениях 40-60 кг/мм2. Подбор удовлетворительных смазок для работы в условиях таких высоких температур и давлений весьма сложен.

К числу наиболее известных жаростойких смазок относятся смазки на основе графита, очищенного природного двусернистого молибдена и Жидкого стекла.

Дополнительный поворот колеса. может сопровождаться переделом уже наметившихся зубьев.

Такой дефект возникает при накатывании с обжатием, близким к 1.5 мм. Накатывание с обжатием в пределах 1,5-3,6 мм приводит к проникновению деформации на значительную глубину, в результате увеличивается количество металла, уходящего в облой.

Рост зубьев замедляется, высота зуба в средней части заготовки значительно больше, чем у торцов.

Накатывание, как правило, сопровождается переделом уже сформированных зубьев, что приводит к появлению дефектов в виде закатов глубоких трещин.

Проведенные экспериментальные исследования влияния режимов горячей накатки на качество накатанных зубьев позволили установить зависимость для выбора величин подачи и окружной скорости вращения накатников для различных значений обжатий.

Эта зависимость для накатывания зубчатых колес с модулями в пределах 4-7 мм приведена в виде графика, зона оптимальных величин обжатий на графике заштрихована. При разработке технологического процесса следует выбирать величины обжатия ближе к верхнему допустимому пределу, это обеспечивает более высокую производительность и лучшую чистоту накатанных поверхностей.

Оптимальные режимы при горячем накатывании прутковым способом подбираются с учетом обеспечения нагрева поверхности заготовки при ее прохождении через индуктор.

Поэтому сначала определяют величину осевой скорости подачи заготовки, при которой поверхность нагревается на заданную температуру, и глубину, затем подбирают число оборотов накатников.