Способ обработки деталей в свободном абразиве и устройство для его осуществления

Способ обработки деталей в свободном абразиве и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ <>867617

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцмалистических

Республнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.03.80 (21) 2894836/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл. з

В 24 В 31/00

Гооударстеелимй комитет

Опубликовано 30.09.81. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 30.09.81

"3) УДК 621.924..7 (088.8) по делам изобретеиий и открытий (В. М. Мигунов, Г. Н. Зацепин,А. Я. Качан и А. И. Попенко. (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ

В СВОБОДНОМ АБРАЗИВЕ И УСТРОИСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к абразивной обработке например, снятию заусенцев, скруглению кромок полированию, зачистке и т. п. деталей преймущественно типа лопаток газотурбинных двигателей и может быть использовано в машиностроительной и других отраслях промышленности.

Известен способ обработки деталей типа лопаток в свободном абразиве, при котором в рабочую камеру засыпают слой абразива, располагают обрабатываемые детали и сообщают им вращательное движение (1).

Недостатком известного технического решения является то, что в момент запуска, т. е. в самом .начале процесса, когда включают шпиндель с лопатками, сопротивление

его вращению в невзвешенном абразиве оказывается очень большим, что требует больших затрат мощности на привод и может вызвать недопустимую деформацию . обрабатываемых деталей, особенно нежестких, например компрессорных лопаток при большом слое абразива.

Известные устройства для обработки деталей в свободном абразиве, содержащие рабочую и воздухоподающую камеры, разделенные газораспределительной решеткой, на которой расположен абразив, при этом в рабочей камере установлен шпиндель (2).

Недостатком известных устройств является невозможность регулирования подачи сжатого воздуха в зависимости от скорости

5 вращения.

Цель изобретения — повышение качества обработки деталей.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом способе перед сообщением деталям вращательного движения под слой тл абразива подают сжатый воздух, приводя его во взвешенное состояние, а затем при вращении деталей подачу воздуха прекращают.

В устройстве для обработки деталей в свободном абразиве шпиндель снабжен центl S робежным регулятором, кинематически соединенным с введенным в устройство регу лятором подачи воздуха в воздухоподающую камеру, в которой выполнены отверстия перекрываемые введенными в устройство клапанами.

На фиг. 1 изображено устройство, осуществляющее способ, вертикальный осевой

)разрез; на фиг. 2 — частичный вид А на фиг. 1, вид сбоку на шпиндель, изображен17

8676 ный в двух положениях — рабочем и при смене деталей; на фиг. 3 — частичный вид

Б на фиг. 1, вид сверху.

На станине 1 устройства установлена рабочая камера 2,внутри которой расположен шпиндель 3, на роторе 4 которого закреплены обрабатываемые детали — лопатки 5, погруженные вместе с ротором в абразив 6, насыпанный на газораспределительную решетку 7, закрепленную между буртом

В станины 1 и опорной (силовой) решеткой 8.

Воздухоподающая камера 9 воздуховоl0 дом 10 соединена с регулятором 11 подачи воздуха, который соединен с источником сжатого воздуха.

Шпиндель 3 с помощью подшипников 2 установлен с возможностью вращения во- 15 круг своей оси в корпусе 13, который закреплен на фланце 14 вала 15, установленного с возможностью поворота в подшипниках корпуса 16, закрепленного на станине устройства. На конце вала 15 закреплено червячное колесо 17, взаимодействующее

20 с червяком 18 редуктора 19, закрепленного на корпусе 16. Входной вал этого редуктора передачей гибкой связью 20 кинематически соединен с электродвигателем 21, закрепленным на корпусе 16.

Шпиндель 3 коническими шестернями 22 и 23 кинематически соединен с трансмиссионным валом 24, расположенным с возможностью вращения на подшипниках внутри вала 15. На валу 24 закреплен шкив 25, .30 соединенныи передачей гибкой связью с валом электродвигателя 26, установленного на станине.

Рабочая камера 2 имеет отверстие Г для выхода воздуха и отверстие Д для смены и загрузки обрабатываемых деталей, причем з отверстие Д закрывается дверцей 27, имеющей возможность поворачиваться в петлях 28.

На корпусе 16 установлены датчики 29 и 30 конечного положения корпуса 13 шпинделя, электрически соединенные с устройст- 40 вом пуска электродвигателя 21.

На конце вала 24 закреплен центробежный регулятор 31 кинематически соединен-. ный с регулятором 1 подачи воздуха в рабочую камеру. На валу 32 регулятора уста- 4 новлена подвижная втулка 33, имеющая возможность перемещаться относительно оси вала,. Торцом втулка упирается в пружину 34. Втулка кинематически шарнирно соединена с грузами 35, установленными на валу 32 на коромыслах 36.

В кольцевую канавку E втулки входит вилка 37 коромысла 38, имеющего возможность поворачиваться на оси кронштейна 39, закрепленного на корпусе 16 или станине.

Второй конец коромысла 38 снабжен зубчатым сектором 40, находящимся в зацеп55 ленни с шестерней 41, кинематически соединенной приводом 42 с управляющим звеном регулятора 11 подачи воздуха.

Воздухоподающая камера 9 снабжена клапанами 43, соединяющими или разъединяющими эту камеру с атмосферой через отверстия Ж в стенках станины. Эти клапаны могут быть выполнены в виде, например, установлен ных на петлях внутри ка меры крышек, закрывающих указанные отверстия под действием своего веса.

Перед работой устройства шпиндель 3 расположен в горизонтальной плоскости, при этом ротор 4 с деталями 5 находится перед дверцей 27, что позволяет сменять детали или ротор вместе с деталями. После закрытия дверцы 27 включают подачу воздуха в камеру 9. Проходя через газораспределительную решетку 7 и рабочую камеру, воздух взвешивает абразив. Включают электродвигатель 21 и он через привод 20, червяк 18 и червячное колесо 17 поворачивает вал 15 вместе с шпинделем 3 до упора корпуса 13 в переключатель 29, выключающий вращение электродвигателя 21.

При этом ротор с деталями оказывается во взвешенном слое псевдоожиженного абразива 6. Включают электродвигатель 26 и он через передачу гибкой связью 25 и коническую передачу 22 и 23 начинает раскручивать ротор с обрабатываемыми деталями. По мере увеличения его оборотов растет количество дополнительного воздуха, засасываемого им в рабочую камеру из воздухоподающей камеры 9. Одновременно под действием центробежных сил вращающихся вместе с валом 24 грузовиков 35 поворачиваются коромысла 36, смещая втулку 33 в направлении сжатия пружин 35. Втулка 33 поворачивает коромысло 38, которое через передачи 40 — 42 воздействует на управляющий орган регулятора 11 в направлении уменьшения подачи им воздуха в камеру 9.

При выходе на расчетные обороты ротора с деталями подача воздуха полностью прекращается, а вращающийся ротор за счет ориентированного закрепления обрабатываемых лопаток подобно вентилятору засасывает воздух из камеры 9, куда он поступает за счет того, что под действием разрежения в ней открываются клапаны 43, соединяющие ее с атмосферой через отверстия Ж в ее стенках. При этом происходит газомеханическое взвешивание абразива 6. Детали, вращаясь во взвешенном абразиве, обрабатываются им.

В конце цикла обработки, заданного определенным промежутком времени, выключают вращение ротора с деталями и поворачивают в исходное положение шпиндель 3 до упора его корпуса в переключатель 30.

Так как обрабатываемые детали начинают вращать во взвешенном абразиве, т. е. в абразиве, приведенном в движение продувкой через него среды, то сопротивление их вращению в нем в начале пуска невелико, что предотвращает деформации нежестких деталей и уменьшает энергоза8676

5 траты на пуск ротора. А последующее отключение подачи воздуха и обработка деталей во взвешенном абразиве, т. е. в абразиве, приведенном в движение самими деталями, позволяет повысить экономичность процесса. 5

Формула изобретения

1. Способ обработки деталей в свободном абразиве, при котором в рабочую камеру засыпают слой абразива, располагают обрабатываемые детали и сообщают им вращательное движение, отличающийся тем, 1О что, с целью повышения качества обработки деталей, перед сообщением деталям вращательного движения под слой абразива подают сжатый воздух, приводя его во взвешенное состояние, а затем при вращении деталей подачу воздуха прекращают.

17

2. Устройство для обработки деталей в свободном абразиве, содержащее рабочую и воздухоподающую ка меры, разделенные газораспределительной решеткой, на которой расположен абразив, при этом в рабочей камере установлен шпиндель, отличающееся тем, что шпиндель снабжен центробежным регулятором, кинематически соединенным с введенным в устройство регулятором подачи воздуха в воздухоподающую камеру, в которой выполнены отверстия, перекрываемые введенными в устройство клапанами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 85841, кл. В 24 В 31/10, 1948.

2. Авторское свидетел ство СССР № 534344, кл. В 24 В 31/00, 1963.

ЗЧ

867617

EudA

Вид Е

Г7

Puz,3

Составитель Л. Карелина

Редактор М. Лысогорова Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 8181)14 Тираж 918 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4