Способ вибрационной обработки

Способ вибрационной обработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик о>781031 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) 3а явлено 1 4 . 03 . 78 (21) 2591752/25-08 с присоединением заявки йо— (23) Приоритет

Опубликовано 231130. Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 25.11. 80 (51) м. к.

В 24 В 31/06

Гоеударствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

/ (53) УДК 621.9.048. .6.04(088.8) .1

В . A . .Пов идайло, D. А. Мигель, Б. Н. Картфаев., и В. A. Тарасов

Ъ:; .)

«» (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ BHEPAQHOHHOA ОБРАБОТКИ!

Изобретение относится к вибрационной обработке деталей машин, преимущественно крупногабаритных (шлифованию, полированию, снятию заусенцев, упрочнению и т.п.), и может быть ис- 5 пользовано в различных отраслях машиностроения.

Известен способ вибрационной обработки деталей с закреплением их в выполненном в виде замкнутой в плане 10 полости (,) --образного сечения контейнере, заполненном гранулированной рабочей средой и, получающем колебания от вибратора, обеспечивающего замкнутый поток рабочей среды (1) . !5

Недостаток этого способа заключается в необходимости затраты. времени на перегрузку рабочей среды при установке и съеме обрабатываемых деталей.

Цель изобретения — исключение вспо-2О могательного времени на загрузку и выгрузку рабочей среды при установке и съеме группы деталей на какомлибо участке рабочей полости контейнера. 25

Указанная цель достигается тем, что перед группой подлежащих замене деталей создают перекрывающее замкну-. тый поток рабочей среды препятствие, при этом колебания контейнера не пре- Зр

2 рывают, а обработку ведут до тех пор, пока необходимый участок -рабочей полости контейнера не освободится от рабочей среды, затем производят замену деталей, после чего устраняют препятствйе потоку рабочей среды и колебания контейнера возобновляют.

Локальную остановку среды перед группой деталей осуществляют одним из следующих способов: циркуляцию рабочей среды реверсируют; в месте локальной остановки движения обрабатывающей среды создают постоянное магнитное поле с последующей заменой его после смены деталей затухающим переменным магнитным полем; в месте остановки обрабатывающей среды создают поток жидкости или газа, направленный противоположно циркуляции обрабатывающей среды.

На фиг. 1 представлена вибромашина для реализации способа, вид в плане; на фиг. 2 — разрез A-А на фиг.1 на фиг. 3 — круговой разрез Б-Б на фиг. 1 (контейнер с рабочей средой и деталями), в период обработки; на фиг..4 - то же, в период загрузки и съема деталей; на фиг. 5 . — контейнер с заслонками, вид в плане; на фиг.6разрез В-В на фиг. 5„ на фиг.. 7

781031 разрез Г-Г на фиг. 5; на фиг.. 8 круговой разрез Д-Д на фиг. 5, в. период обработки; на фиг. 9 — то же, в период загрузки и съема деталей; на фиг. 10- контейнер с участками наводимого магнитного поля, вид в плане; на фиг. 11 — разрез E-E на фиг. 10; на фиг. 12 — круговой разрез Ж-Ж на фиг. 10, в период загрузки и съема деталей; на фиг. 13 — контейнер, снабженный системой сопел, вид в плане; на фиг. 14 - разрез И-И на фиг. 13; на фиг. 15 — круговой разрез К-К на фиг. 13, в период эагрузкй и съема деталей.

СпЬсоб реализуется в вибромашине, содержащей кольцевой контейнер 1 с 15

0 -образным поперечным сечением, установленный на раме 2 на упругих элементах 3. По оси контейнера установлен дебалансный вибровозбудитель, содержащий дебалансы 4 и 5, закрепленные20 на валу 6, приводимом во вращение электродвигателем 7 через эластичную муфту 8. Один иэ дебалансов 4 установлен в центре масс контейнера, а другой 5 смещен относительно первого по высоте и по углу.

Обрабатываемые детали 9 устанавливают в контейнере в приспособлениях

10, пространство между ними и частично над ними заполняют рабочей гранулированной средой 11, представляющей Зц собой абразивные или гладкие тела.

Дебалансам 4 и 5 сообщают вращение.

При этом рабочая среда циркулирует как по сечению контейнера (фиг. 2), так и по его замкнутому кольцевому 35 контуру (фиг. 1), а уровень рабочей среды по длине контейнера остается постоянным (фиг. 3) . Вибрация и циркуляция среды сопровождаются ее взаимодействием с деталями и обработкой 40 последних. При съеме обработанных и установке новых деталей движение рабочей среды перед снимаемой группой деталей останавливают при работающей машине. Рабочая среда на остальной части контейнера продолжает двигаться 45 до-установления динамического равновесия, освобождая контейнер Н месте остановки ее движения (фиг. 4) .Освобожденные от среды детали снимают и устанавливают новые. Съем и установ- 50 ку группы деталей, оказавшихся в зоне-скопления рабочей среды, осущест1 вляют аналогично переноссы места остановки рабочей среды перед укаэанной группой деталей. Число мест оста- 5$ нонки рабочей среды определяется длиной опорожняемого участка контейнера ,при локальной остановке рабочей среды и берется иэ условия и >L/О, где L - периметр средней осевой линии контейнера в плане;

Й - длина опорожняемого участка.

После установки ноных деталей локально остановленную среду освобождают, ее циркуляция и уровень по длине 65 носстанавливаются и происходит обработка (фиг..3).

Локальную остановку рабочей среды осуществляют одним из следующих способов .

Изменением направления вращения дебалансон реверсируют циркуляцию рабочей среды по контуру кольцевого контейнера 1, оснащенного заслонками

12, шарнирно установленными с помощью цапф 13 в подшипниках 14 н местах локальной остановки рабочей среды в поперечных сечениях контейнера и упирающимися н неподвижные упоры 15 (фиг. 5-7) . В горизонтальном положении заслонки 12 фиксируются ныдвижными упорами 16, приводимыми пневмокамерами 17, установленными снаружи контейнера. При этом в бесштоковые полости пневмокамер подается воздух под давлением.

В процессе обработки деталей рабочая среда циркулирует в направлении против часовой стрелки. В это время все заслонки 12 зафиксированы в горизонтальном положении выдвинутыми упорами 16 (фиг. 8) . При необходимости съема обработанных и установки новых деталей стравливанием воздуха из соответствующей пненмокамеры выдвижной упор заслонки перед снимаемой группой деталей убирают с помощью пружины, имеющейся в пневмокамере (на чертежах не показана), и одновременно реверсируют направление движения рабочей среды реверсом вращения дебалансов.

Незафиксированная в горизонтальном положении заслонка, взаимодействуя с рабочей средой, опускается и фиксируется н вертикальном положении упором 15. Рабочая среда перед указанной заслонкой по ходу своего движения останавливается, скапливается, а после заслонки выбирается и освобождает некоторый участок контейнера и установленные на нем детали(фиг.9) .

После съема обработанных и установки новых деталей движение рабочей среды вновь ренерсируют. Опущенная заслонка при этом поднимается средой, и в верхнем положении ее вновь фиксируют выдвижным упором. Циркуляция и уровень рабочей среды восстанавлинаются . Аналогичным ренерсом циркуляции рабочей средй и последонательной расфиксацией других заслонок осущестнляют замену деталей на других участках контейнера.

Другой способ локальной остановки рабочей среды, состоящей из ферромагнитных частиц (например стаЛьных шаров), состоит в создании в соответствующем месте контейнера постоянного магнитного поля с последующей сменой его затухающим переменным магнитным поЛем. Для этого контейнер снабжают несколькими (по числу мест локальной остановки рабочей среды) группами электромагнитов 18, снабженных обмот781031

1. Авторское свидетельство СССР

Р 415147, кл. В 24 В 31/Об, 1971. ками 19 (фиг. 10) . В каждой из групп электромагниты располагаются по периметру поперечного сечения контейнера (фиг. 11) на поперечине 20 и образуют замкнутую цепочку.

Перед съемом обработанных и уста- новкой новых деталей на обмотки 19 5 одной из групп электромагнитов 18 подается постоянное напряжение. Создаваемое каждым электромагнитом постоянное магнитное поле задерживает ферромагнитные частицы рабочей среды. Заик- 10 нутая по периметру цепочка электромагнитов при достаточной напряженности поля задерживает ферромагнитные частицы по всему сечению контейнера. Катушки электромагнитов в других сече- 5 ниях контейнера при этом обесточены и не препятствуют циркуляции рабочей среды, которая скапливается перед сечением с наведенным магнитным полем и выбирается после указанного сечения по ходу циркуляции среды (фиг. 12) .

Освобожденные на определенном участке обрабатываемые детали снимают, устанавливают новые, после чего постоянное напряжение, подаваемое на катушки электромагнитов, сменяют затухающим переменным напряжением. Возникающее при этом переменное затухающее магнитное поле размагничивает (снимает остаточный магнетизм) находящиеся в зоне электромагнитов ферромагнитные 30 частицы рабочей среды. После снижения амплитуды переменного магнитного поля до определенного уровня среда вновь начинает свободно циркулировать. по контейнеру и устанавливается ее 35 постоянный по длине уровень. Аналогичной последовательностью действий с последующими группами электромагнитов осуществляют замену деталей на других участках. 40

Третий способ локальной остановки рабочей среды заключается в органиэации в соответствующих местах контейнера потока воздуха или смазывающеохлаждающей жидкости, используемой в процессе виброобработки, направленно- 45 го противоположно циркуляции рабочей среды вдоль контейнера. Для этого в местах локальной остановки рабочей среды на контейнере заподлицо с его внутренней поверхностью устанавлива- 50 ют группы сопел 21, питаемых от общего для каждой группы коллектора 22, к которому поступает жидкость или воздух по трубопроводу 23 (фиг. 13 и 14)

Сопла 21 расположены так, что их оси 55 сходятся в одной точке.

Перед съемом обработанных и установкой новыХ деталей в одну из групп сопел подается под давлением воздух или смазывающе-охлаждающая жидкость.

Возникающая при соударении струй с частицами рабочей среды гидродинамическая сила тормозит и останавливает частицы среды, чем обеспечивается локальная остановка среды по всему сечению контейнера. В результате среда скапливается в месте локальной ее остановки и выбирается после указанного места, освобождая группу деталей (фиг. 15). После съема обработанных и установки новых деталей расход смазывающе-охлаждающей жидкости снижают до уровня, необходимого для обеспечения процесса виброобработки. В этом случае гидродинамические силы столь малы, что не препятствуют нормальной циркуляции обрабатывающей среды вдоль контейнера. При использовании воздуха расход последнего после установки новых деталей снижают до уровня, необходимого для предотвращения забнвания сопел продуктами износа рабочей среды.

Формула из обретения

Способ вибрационной обработки деталей с закреплением их в выполненном в виде замкнутой в плане полости контейнере, заполненном гранулированной рабочей средой и получающем колебания от вибратора, обеспечиваю(цего замкнутый поток рабочей среды, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью исключения затрат времени на загрузку и выгрузку рабочей среды при установке

H съеме группы деталей на каком-либо участке рабочей полости контейнера, перед группой подлежащих замене деталей создают перекрывающее замкнутый поток рабочей среды препятствие, при этом колебания контейнера не преры вают, а обработку ведут до тех пор, цока необходимый участок рабочей полости не освободят от рабочей среды, затем производят замену деталей, после чего устраняют препятствие потоку рабочей среды и возобновляют колебания контейнера.

Истсчники информации, принятые во внимание при экспертизе

781031

gg 6

Ят 18 фиа У

22 Л

Составитель Т. Ермакова

Редактор И: Михеева Техред Н.Варадулина. Корректор Г.Назарова

Заказ 8041/11 Тираж 943 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж=35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4