Устройство для обработки тонкостенных цилиндров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТОНКОСТЕННЫХ ЦИЛИНДРОВ, содержащее суппорт, переднюю и заднюю бабки с зажимными элементами и нагрузочное устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обработки за счет снижения интенсивности крутильных колебаний и устранения вибраций, нагрузочное устройство выполнено в виде, установленных на суппорте с возможностью синхронного осевого перемещения двух шихтованных,внешнего и внутреннего статоров, расположенных соосно с радиальным зазором, причем внутренний статор оснащен электрическими обмотками , а наружный выполнен подковообразным . S kn
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„ „„117121
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPGH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
2 1
Фиг.1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3731979/25-08 (22) 21.04.84 (46) 07.08.85. Бюл. № 29 (72) Е.В. Пашков и И.Б. Харин (71) Севастопольский приборостроительньй институт (53) 621.941.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1047598, кл . В 23 В 1/00, 1983. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ
ТОНКОСТЕННЫХ ЦИЛИНДРОВ, содержащее суппорт, переднюю и заднюю бабки с зажимными элементами и нагрузочное (51)4 В 23 В 1/00!/В 23 В 31/40 устройство, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки за счет снижения интенсивности крутильных колебаний и устранения вибраций, нагрузочное уст ройство выполнено в виде. установленных на суппорте с возможностью синхронного осевого геремещения двух шихтованных,внешнего и внутреннего статоров, расположенных соосно с радиальным зазором, причем внутренний статор оснащен электрическими обмотками, а наружный выполнен подковообразным.
1171211
Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано при обработке тонкостенных цилиндрических деталей типа гильз, цилиндров, полых роторов электрических машин и др.
Целью изобретения является повышение качества обработки за счет снижения интенсивности крутильных колебаний и устранения вибрации, путем оснащения устройства нагрузочным устройством, выполненным в виде установленных на суппорте с возможностью синхронного осевого перемещения двух
1пщ даванных, =вййшйего и внутреннего, статоров, расположенных соосно с равномерным радиальным зазором, причем внутренний статор оснащен электрическими обмотками, размещенными в выполненных в нем пазах, а в наружном статоре выполнена прорезь, что при подаче в обмотку электрического тока создает вращающееся монтажное поле и, как следствие, в обрабатываемой детали, установленной в зазоре статоров, индуцируется ЭДС, направленная по образующей цилиндра и вызывающая вихревые токи, устраняющие крутильные колебания.
На фиг. 1 показано устройство, общий вид, в разрезе, на фиг. 2 сечение А — А на фиг. 1.
Устройство имеет нагрузочное устройство, состоящее из внутреннего 1 и внешнего 2 статоров; один из которых (внутренний 1) имеет две обмотки 3, сдвинутые в пространстве на угол 90 . Обрабатываемая деталь 4 в виде тонкостенного полого цилиндра из алюминия или стали размещается в зазоре, образованном статорами. Зазоры, и 1 между обрабатываемой деталью и статорами определяются из выражений где f — частота питающего напряже40 ния, — число полюсов внутреннего статора.
Для создания закручивающего момента
N необходимо,,чтобы Я с4),, гдето),— скорость вращения детали °
Величина момента М может быть определена из выражения
?-=ÿ -ю 5 где =щ(11с0з — полезная мощность нагрузочного устройства, m — число фаз обмоток; (1 — напряжение на обмотках; ток на обмотках; — угол сдвига между фазным,напряжением и ЬаэНЫМ ТОКОМ. Дв ñå ?= сн 113н ? где D и Э вЂ” соответственно внут- 50 эп BN ренний и наружный диаметры обрабатываемой детали, 1? „ и D соответственно диаметры внутреннего и SS наружного статоров.
Обрабатываемая деталь 4, вьпюлняк щая функцию ротора, закреплена по концам в зажимных приспособлениях
5 и б, опоры которых можно рассматривать как опоры вала ротора асинхронного электродвигателя, и нагружена внешним моментом. Крепление внутреннего статора 1 на корпусе устройства осуществляется с помощью штока 7. Наружный статор 2 выполнен в виде па.кета шихтованных пластин с прорезью
10 под режущий инструмент. Оба статора имеют возможность перемещаться вдоль поверхности обработки синхронно с режущим инструментом, что достигается их креплением на суппорте (не
15 показано).
В результате записывания обмоток
3 загрузочного устройства переменным током создается вращающееся магнитное поле и в обрабатываемой детали 4
20 индуцируется ЭДС направленная по об) разующей цилиндра. Под действием этой
ЭДС в детали возникают вихревые токи, которые, взаимодействуя с вращающимся магнитным полем, создают электро25 магнитные силы и вращающий момент М, направленный навстречу моменту М, создаваемому тангенциальной составляющей силы резания и компенсирующей его (М = М1), т.е. устраняются крутильные колебания детали, Направление вращения магнитного поля совпадает с направлением вращения детали, а скорость вращения с? может быть определена из выражения
211 4 щиеся источником вибраций и крутильных колебаний, позволит повысить качество обработки тонкостенных цилиндрических деталей. Особенностью данного устройства является возможность обработки полых роторов электродвигателей с помощью их же статоров, образующих нагрузочное устройство. Это дает возможность снизить расходы на разработку и изготовление технологической оснастки.
1171
Составитель В. Золотов
Редактор Т. Кугрышева Техред А.Бабинец
Заказ 4778/12 Тираж 1086
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Зависимость между Ма и P близка к линейной. Это позволяет более простыми способами реализовать автоматическое управление устройством, а следовательно, обеспечить с большей точностью равенство М = М, что в большей степени устраняет условия возникновения крутильных колебаний.
Применение предложенного устройства, в котором отсутствуют механи- 1б ческие подвижные элементы, являюКорректор M. Максимишинеп