Способ снятия заусенцев и отделки поверхностей абразивной массой

Способ снятия заусенцев и отделки поверхностей абразивной массой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

пате „-.

"ттн:,,„.",„„. :-ойно, е .а ц Б „

Союз Соеетскик

Социалистических

Республик

ОПИСА

<и>738837

ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. свид-ву ()М Кл2 (22) Заявлено 16.1277 (21) 2554104/25- 08 с присоединенИем заявки М9 !

/ (23) Приоритет

В 24 В 1/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 0506.80 Бюллетень 1(о 21 (53) УДК 62 1. 92 4. . 89 (088.8) Дата опубликования описания 050630

A. И. Попенко, В;М. Мигунов, П. В. Ширкевич и A.È. Ковган (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

I (54) СПОСОБ СНЯТИЯ ЗАУСЕНЦЕВ И ОТДЕЛКИ

ПОВЕРХНОСТЕЙ АБРАЗИВНОЙ МАССОЙ

Изобретение относится к способам. финишной обработки деталей свобод- ным абразивом, в частности деталей с поверхностями особо сложного прОфиля, имеющих отверстия, пазы, щели

5 лю бых форм, з ау сенцы, ра сПоложе нные на внутренни х мало до ступных кромках, в пересечении внутренних каналов и т.п, (деталей типа зубчатых колес, дисков и лопаток ГТД, детали топливной аппаратуры и т.д. ) .

Известен способ снятия заусенцев и отделки поверхностей абразивной массой, заключающийся в ее многократном возвратно-поступательном 15 перепрессовании (продавливании) вдоль обрабатываемых поверхностей деталей с огибаннем их кромок (1) .

Скорость перемещения абразивной среды при этом способе задают вели- 20 чиной хода и числом двойных ходов, например, поршня насоса или гидроцилиндра, причем в течение цикла обработки эти параметры сохраняют постоянными, вследствие чего постоя- 25 нен также и объем перепрессовываемой абразивной среды.

Известно, что чем больше объем абразивной массы, тем большее количество зерен участвует в работе и 30 тем дольше сохраняются их режущие свойства, поэтому при объеМе рабочих камер порядка 2-20 дм в уегз ройствах, реализующих этот способ, ход поршней составляет примерно 100"

300 мм, а цикл одного дерепрессовы-, вания абразивной массы принимается от 10 сек до 1 мин.

Таким образом, прбцесс продавливания абразивной массы по этому способу представляет собой периодическое низкочастотное движение (в частности, гармоническое, если движение поршней насоса или гйдроцилиндров задают по закону синуса или косинуса — с амплитудой порядка 50-150 мм и частотой О, 1...0,01 Гц.

При необходимости эффективного удаления этим способом крупных заусенцев и получения высокой чистоты кромок и остальных обрабатываемых поверхностей обработку производят в две операции, снимая э усенцы и, округляя кромки более крупнозернистой ластой на первой операции, повьааая таким образом скорость удаления заусенцев за счет увеличения режу щих свойств крупнозернистого абразива, а полирование кромок и поверхностей — мелкозернистой на второй °

738837 В первом случае нельзя получить †высоко качества поверхности, ведение же процесса в две операции снижает производительность.

Цель изобретения — увеличение производительности и повышение качества обработки, Это достигается тем, что величину скоростей процесса перепрессования изменяют путем продавливания абразивной массы в начале процесса обработ- 1О ки при большей частоте и меньшей амплитуде, чем в конце процесса.

С целью обеспечения условия максимального использования мощности привода устройства на пРотяжении всего цикла обработки скорость про-. цесса перепрессования принимают постоянной в начале и в конце обработ ки, соот вет ст вен но

= о) 84, 2Î где A — амплитуда перемещения абразивной массы в начале процесса обработки;

٠— частота продавливания абразивной массы в начале про- 25 цесса обработки;

A — амплитуда перемещения абра2 зивной массы в конце процесса обработки; (1) — частота продавливания абраЯ зивной массы в конце процесса обработки.

На чертеже изображены элементы схемы одного из возможных устройств, реализующего предложенный способ. 35

Абразивную пасту 1 многократно перепрессуют в направлении стрелок Б через полости В, образованные обрабатываемыми поверхностями детали 2 и приспособлением 3, в котором она закреплена, например, поршнями 4 и 5 насоса или гидроцилиндра.

Цифрами 4, 4" и 5,5" обозначены . конечные положения движущихся возвратно-поступательно поршней, а буквами

2А и 2A< — значения величин хода 45 (двойной амплитуды) поршней в начале процесса обработкИ (при снятии заусенцев) и после снятия заусенцев соответственно, причем величина хода отсчитывается от исходного положе- 50 ния 4 и 5 поршней.

Отличительной особенностью способа является то, что в начале процесса обработки задают высокую, в сравнении с ее значением в конце обработки, 55 частоту щ продавливания абразивной массы, например, порядка А = 10 ° - -500 Гц, при.ее малой амплитуде А перемещения, например, A = 10...

0,5 мм соответственно.

При этом через зону обработки 46 с большой частотой возвратно-посту" "пательно перемещают некоторую часть рабочей среды от ее. общего съема, заключенного между положениями 4 и

4 или 5 и "5 поршней. 65 Скорость перемещения абразивной массы относительно детали, усилие продавливания и мощность, определяемые произведением амплитуды А на частоту LD, назначают достаточными для обеспечения упругопластического передеформирования материала заусенцев, Конкретные значения этих параметров — амплитуды А и частоты щ,, которые зависят от соотношения площадей, например, поршней гидроцилиндров и отверстий с имеющимися на них заусенцами, размеров и материала заусенцев, а также от плотности абразивной массы уточняют по результатам экспериментальных данных или теоретических расчетов.

При ведении процесса этим способом заусенцы не столько постепеннно срезаются абразивными частицами, как циклически многократно передеформируются — изгибаются в противоположных направлениях относительно своего основания.

В условиях циклических упругопластических деформаций происходит развитие имеющихся и зарождение новых трещин у основания заусенцев по мере увеличения числа циклов нагружения, что приводит к исчерпанию несущей способности заусенцев и их разрушению.

Повышение же частоты процесса, при прочих равных условиях, интенсифицирует этот процесс.

Таким образом, повышение эффективности удаления заусенцев в предлагаемом способе достигают не за счет увели че ни я режущих свой ст в (зернистости) абразива, а за счет увеличения частоты перепрессовки абразивной пасты.

При этом может быть применен абразив относительно мелкой зернистости, обеспечивающий требуемую чистоту обработки поверхностей.

Параллельно с процессом удаления заусенцев происходит полирование всех остальных обрабатываемых поверхностей эа одну операцию.

После удаления заусенцев амплитуду увеличивают до значения AZ из условия перепрессования через зону обработки всего объема абразивной пасты, заключенного между положениями 4 и 4" или 5 и 5" поршней, а частоту 0 назначают иэ условия получения оптимальных значений скорости и давления перепрессования, обеспечивающих требуемые чистоту поверхности и величину удельного съема металла. Амплитуду и частоту меняют дискретно или плавно.

При реализации спЬсоба целесообразно обеспечить условия максимального использования мощности пр Рвода устройства на протяжении всего цикла ,обработки.

738837

30

Для этого произведение амплитуды перемещения абразивной массы на частоту ее перепрессования в течение процесса обработки принимают постоянным, т.е.

:А W=A w=const ... 5

Предложенный способ позволяет за одну операцию одновременно эффективно удалить заусенцы и получить поверхности высокой чистоты при высокой производительности процесса.

Значения укаэанных положительных эффектов зависят от геометрических параметров заусенцев (длины заусенца и его толщины у основания) и их материала.

Особенно эффективным способ может быть при удалении крупных заусенцев, образующихся после операций сверления, фрезерования, протягивания деталей из труднообрабатываемых сплавов.

Формула иэобретени я

1. Способ снятия заусенцев и отделки поверхностей абразивной массой, заключающийся в ее многократном возвратно-поступательном перепрессовании (продавливании) вдоль обрабатываемых поверхностей деталей с огибанием их кромок, о т л ичающий ся тем, что, сцелью повышения производительности и каче ства обработки, величину скорости процесса перепрессования изменяют путем продавливания абразивной массы В начале процесса обработки при большей частоте и меньшей амплитуде, чем в конце процесса.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения условия максимального использования мощности привода уст» ройства на протяжении всего цикла обработки, скорость процесса перепрессования принимают постоянной в начале и конце обработки, соответственно

Cll1W,,Оац% солзь где A - амплитуда перемещения абразивной массы в начале процесса обработки;

ОЭ вЂ” частота продавливания абразивной массы в начале проце с с а о бр абот ки;

A — амплитуда перемещения абра2. эивной массы в конце процесса обработки;

4)> — частота продавливания абразивной массы в конце npoUecca обработки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1. Патент CldA Р 3634973, кл. 51-2R; 51-317, опубл. 1972.

ЦНИИПИ . Заказ 2734/14

Тираж: 943 . Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,4