Способ обработки в псевдоожиженномабразиве

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОР СИМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 8525 ilO

Союз Саветскнх

Са налистнческнх

Республнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.10.79 (21) 2829387j25-08 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.08.8! . Бюллетень М 29 (45) Дата опубликования описания 27.08.81

:Яасуларственнык квинтет

ССС,Р па делам наобретеннй и аткрытнй (53) УДК 621.924.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. И. Попенко, В. М. Мигунов н И. В. Семенченко (7,1) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ

В ПСЕВДОО)КИ)КЕННОЖ АБРАЗИВЕ воздухорасиределения. Поэтому, а также вследствие того, что после прекращения .годачи расхода воздуха,под решетку, газ, расширивщийся после подачи прсдшествующей порции, еще некоторое время движется вверх на выход из рабочей камеры и увлекает с собой частицы, вследствие чего слой абразива не успевает осесть на решетку. С увеличснвсем частоты пульсаций воздуха состояние абразивного слоя приближается к тому, которое наблюдается при стационарной подаче газа, а это не только не позволяет повысить производительность, но и ограничивает технологиче15 ские возможности способа, в том числе по качеству (то гности) обработки.

Цель изобретения — повышение производительности и точности обработки, а тая(же расширение технологических возможностей.

Для этого по предлагаемому способу изменение расхода ожижающего абразив агента .производят как па входе в камеру, так и на выходе из нее путем периодиче25 ского перекрывания или дросселироваиия, причем периоды пульсаций p3cxoäa ожи" жающего агента иа,входе в камеру и на выходе .из нее принимают одинаковь(кш If со сдвигом по фазе иа 0;15 — 0,35 периода, ЗО а соотношение времен открытого и закрыИзобретение относится к абразивной обработке деталей сложной конфигурации и может применяться в машиностроении, приборостроении и других отраслях промышленности.

Известен способ обработки в псевдоожиженном абразиве, при котором расход ожижающего абразив агента через камеру с абразивом периодически изменяют (11.

Недостатком этого способа является то, что с увеличением частоты .пульсаций воздуха, что необходимо для повышения производительности и точности обработки, снижается величина импульса давления (разность между максимальным и минимальным значением давления) в воздухораспределительной камере. Это снижает интенсивность движения частиц в слое, амплитуду перемещения слоя и, следовательно, производительность и точность обработки, Это обусловлено тем, что с увеличением частоты г)ульсаций, во-первых, уменьшается величина макснмального значения давления в камере воздухораспределения, вовторых, все большая часть порций газа, подаваемых в течение периода пульсаций, не успевает пройти через газораспределительную решетку, слой абразива и рабочую камеру, вследствие чего повышастся значе:ние минимального давления в камере (51) М.Кл4 В 24 В 31/66- с 0

852510

1 ОГО ПОЛО>«<с««и li 1303д), ховОдов 3а <а10 Г paвиым 0,8 — 1,2.

На фиг. 1,— 4 представ «сиа схема устройства, реализу«ощсго способ, и основиыс фазы нроцссса пульсац и« за гериод; на фиг. 5 изображен график измеиеиня расхо,«а ожижающего агсита иа входе в камеру и иа выходе пз нсе в функции времеии.

Обрабатываемую деталь I вращают в кипящем слое абразива 2, располо>ксниом на газораспрсдслительной решетке,3 рабочей камеры 4. Псев Ioo;;«<е««1«с абразива 2 производят псриодичсс«<ой подачей в воздухораспредслительну«о:<1«меру 5 потоI

Периодическое,перекрытие потока воздуха осуществляют, например, электромагнитным клапаном б, управляемым от блока управления (ие изображен). Расход потока, воздуха через камеру 4 с абразивом 20

2 изменяют его периодическим перекрытием или дросселированисм не только на

i3xo, Ic в камеру, ио и .на выходе из нес, причем периоды Т (фиг. 5) пульсаций расхода

Я, ожи>кающего агента (воздуха) иа входе в камеру и на выходе из исе при«1«1«ма«от о И.иаКОВЫМИ, IIO ЕО СДВИГОМ IIO фаЗЕ, РаВиым 0,15 — 0,35 г«ериода Т, а соотношение врсмсии открытого t, и закрытого 1, поло;«.сп1«й воздуховодов (пли клапанов) за- 30 дают равпым 0,8 — 1.2.

Это осуществля«от, иапримср, за счет герскрытия (или частичного прикрытия) гходнoi о 7, сообщающегося с источником расхода, и выходного 8, сообща«ощегося с 35 атмосферой, воздухоотводов камеры 4 кла-. панами-распределителями б и 9,. управляемыми, например, электроииым блоком управления или распределителями, кипематичсски связаниыми между сОбой и с 40 механическим приводом

Соотношение времен открь«того t, и aàкрытого 1, положений клапанов б и 9, а т".! !<е сдвиг по фазе AT псриодо>з пульсаций воздуха выбира«от таким образом 45 (фиг. 5), чтобы обеспечить макси мал ьн ые амплитуду и скорость, вижеиия слоя и частиц вверх и минимальное время оса>кде«гия слоя на воздухораспредслитсльную

PeaIåTI<Ó 8. 50

Последовательность приемов осуществлсиня способа 1про««зводят в следующем порядке. В пачале очередного периода пульсации (фиг. 1) клапан 6 иа входе в рабочую камеру 4 открывают, а клана«и 9 на 55 выходе из камеры 4 закрыва«от. При этом возду < начинает поступать в рабочую камеру (точка а на фиг. 5).:В камере начинает подниматься давление, яо слой, так как расход через камеру отсутствует, на- 50 ходится в .плотном состоя««ии, и его высота

Н,, (фиг. 1) минимальна.

По истечсиии времени, равного сдвигу по фазе AT (в точке Ь, фиг. 5) открывают г д из камеры выходит через выходной 303;I vxo вод 8, а слой абразива иод действием псрспара давления интенсивно движется «33<гг.< (фиг. 2), скругляя на обрабатываемой детали кромки, расположсниые нерпе««ди <улярио радиусу (в перпендикулярном «аправлении оии скругляются за счет скорости вращения детали в абразиве).

В момент, когда скорость подъема слоя максимальна, а его высота равна Н (фиг.

2), клапан б на входе в камеру закрывают, прекращая доступ воздуха в камеру 4 (фиг. 3 и точка с на фиг. 5). Однако слой абразива, обладая инерционностью, продолжает двигаться вверх, так как клапан 9 на выходе из камеры открыт. В момент времени, когда слой достигнет своего верхнего положения, его высота H„,,„,. будет ма ксимальной, а скорость будет равна нулю, и он затем начнет двигаться вниз (фиг. 3), клапан 9 на выходе из камеры 4 закрывают (фиг. 4 и точка d на фиг. 5).

Истечение воздуха из камеры 4 прекращается, и слой абразива под действием своего веса начинает с ускорением двигаться вниз.

Во время движения слоя вниз, когда верхний клапан 9 еще закрыт, открывают клапан G iia входе в камеру, и в ией на пинает подпиматься давление (фиг. 1). Слой же абразива продолжает падать и оседает па решетку, так как расхода воздуха через рабочую камеру 4 ист и нет сил, увлекающих част««щы абразива вверх. Далее повторяется очередной период пульсаций.

Если соотноц«ение времен открытого t, I«закрытого t,;ïoëî>låíèé клапанов б и 9 будет мало, напр«<мер 4, меньше 0 4 — 0 8, а сд«3иг по фазе

AT будет велик, .например ЛТ)0,5—

0,7, то время t, активной фазы периода Т, когда через рабочую камеру, проходит поток воздуха, будет мало, так как — AT, а время 1„пассив««ой фазы нерио:ia, когда расход воздуха через камеру отсутствует, будет велико, <ибо t„= T — t, (фиг.

5). В результате этого слой абразива не будет успевать подниматься вверх;и, следовательно, будет большую долю периода находиться на газораспрсделительной решетке без двии<ения; Напротив, если соотношение времен t, и t, будет большим, например, 411,)1,2 — -1,5, а сдвиг по фазе AT будет мал, например, Л/(0 15 — 0,05, то время 1„пассивной фазы периода, когда расход raaa через камеру отсутствует, будет мало, слой абразива нс будст успевать опуст««ться на решетку, а все время будет находиться в расширенном состоянии, Но амп:«итуда его колебаний будет мала или равна нулю, т. е. состояние слоя будет приближаться к стационарному (с,постоянным расходом газа, без пульсаций).

Оптимальные соотношения времен открытого .и закрытого положений клапаиоз, iraqi i ъ тс.usta 1 ЛМ П "!i! TU!1V

852510 движения слоя и, следовательно, прсизводител ность и качество, находятся в диапазоне, t, = — 0,8 — ),2, а значения величины сдв",га ио фазе Т-- в интервале 0,15 — 0,35.

П р и м с р. Обрабатывают диск компрс(сс,.а газотурбинного двигателя из титансвсг» с .зава. Б качестве абразива используют карбид кремния зеленый 63 С зернистостью _#_2 40. Экспериментально устанавливaþò оптимальную величину частоты j пульсаций и задают ее равной 2,5 / и. При этом псриод пульсаций T равен: Т = — 1// == — 1: 2,5 = 0,4 с

Время t, открытого положения воздуховолов принимаюг равным 0 2 с, тогда время:, закрытого положения клапанов будет равно T — t,= 0,4 — 0,2 = 0,2 с. При этом отношение этих времен оказывается равным: to, 1, = 0,2: 0,2 = ),0, т. с. находится в заявляемом д: апазоне отношений 4. „ равном 0,8--.) „2

Сдвиг по фазе AT прниимают равным

ЛТ = (0,15 — 0,35) Т, например, ЬТ=0,25T =

= 0,25 . 0,4 = 0,1 с. Тогда время t„a течение которого воздух проходит через рабочую кал:еру, будет равно t, = t,> — AT =

= — 0,2 — 0,1 = О,l с, а время t„, в течение которого расход газа через камеру отсутствуст, составит

t T —., = Т вЂ” t +-ЬТ == 0,4 — 0,2+ 0)l = 0,3 с.

Эти интервалы времен обеспечивают настройкой программного устройства, управляющего работой клапанов.

Г1редлага(мый способ иоз го яст . б тать при больших частотах пульсаций аб5 разивпого слоя, что повышаст ироизводитсльиссть и точность обработки, рас ииряст технологические возможности самого метода обработки в кипящем абразиве.

10 Формула изобрстсиия

Способ обработки в пссвдоожижсииом абразиве, ВрН котором расход ожижающего абразив агента через камеру с абрази-!

5 вом периодически изменяют, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьпиения производительности и точности обработки, изменение расхода ожижающсго абразив агента производят как иа входе в камеру, 20 так и на выходе из нее путем периодического перекрывания или дросселирования, причем периоды пульсаций расхода ожпжаюшего агента на входе и на выходе из камеры принимают одинаковыми, но со сдвигом по фазе на 0,12 — 0,35 периода, а соотношение времени открытого и закрытого положений,подающего и отводящего ожи>каю ций агент воздуховодов задают равным 0,8 —,1,2.

Источник информации, принятый во шшманис ири экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 2367565/08, кл. В 24 С

l /00, 1976.

852510

k,c

3,с

uz.5

Редактор И. Гохфельд

Заказ 1059/887 Нзд. № 486 Тираж 915 Подписное

НПО «Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент> 1

С Ъ ъ« ь ч с;

Составитель Л. Карелина

Текред А. Камышникова Корректор И. Осиновская