Устройство для охлаждения деталей при обработке

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 23 11 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,; н ABTopcKQMY сВидетельстВу 1

12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3733603/25-08 (22) 19.01.84 (46) 30.03.86. Бюл. № 12 (71) Всесоюзный заочный машиностроительный институт (72) С. В. Ватагин, В. А. Гапонкин и В. В. Комаров (53) 621.9.229.3-719 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 208413, кл. В 23 Q ll/12, !966. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ резанием, выполненное в виде камеры с отверстиями в нижней и верхней стенках, „„Я0„„1220729 А в которых размещены втулки, несущие зажимные и уплотнительные элементы и сильфонная перегородка, стенки которой образуют со стенками камеры полость, заполняемую рабочим агентом в виде сжиженного газа, при этом камера снабжена предохранительным клапаном и газоотводной трубкой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности обработки путем повышения эффективности охлаждения, во втулке, расположенной в нижней стенке камеры, выполнен канал, соединенный с одним из концов газоотводной трубки, которая установлена внутри камеры.

1220729

10

ВНИИПИ Заказ 1513/8 1нражг . 11о ж гное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород. у.i. Проектная, 4

Изобретение относится к механической обработке материалов, а именно к приспособлениям для обработки деталей на металлорсжуших станках, и может быть использовано. например, на сверлильных, расгогиых, хонинговальных и притирочных станках.

Целью изобретения является повышение точности обработки путем повышения эффективностH охлаждения рабочей зоны.

На чертеже представлено устройство, разрез.

Заполненный жидким азотом 1 корпус 2 выполнен пустотелыгл, защищен теплоизоляцией 3 и для сброса избыточных газов снабжен предохранительным клапаном 4.

В верхней 5 и нижней 6 стенках корпуса 2 имеются два отверстия 7 и 8, в которых через прокладки 9 и 10 установлена и закреплена гайкой 11 обрабатываемая деталь 12. Нижняя стенка 6 корпуса 2 оснащена съемной крышкой 13 для удаления стружки и шлама из рабочего пространства. Во внутренней полости 14 установлен золотник 15, соединенный трубопроводом 16 с полостью устройства, трубопроводом 17 через вентиль 18 — с атмосферой и газоотводным трубопроводом

19 через отверстие 20 — с рабочим пространством 21 устройства.

Обеспечение конструкцией устройства подвода криогенных паров азота в рабочее пространство с целью вытеснения нагретых теплом резания газовых слоев позволяет осуществить более эффективное охлаждение зоны обработки при использовании производительных методов резания, сопровождающихся значительным тепловыделением. Это позволяет за счет MBI;cHivlBJlbHofo снижения разницы температур при изготовлении и эксплуатации повысить точность обработки деталей криогенных установок и этим снизить объем пригоночных работ и увеличить долговечность их эксплуатации. Соединение трубопроводом внутренней полости устройства, заполненной парами хладагента, с ее рабочим пространством, а также соединение с ней через вентиль 18 атмосферы с рабочим пространством при условии размещения этих трубопроводов в криогенном хладагеите позволяет подавать в зону обработки криогенные пары хладагента (азота) или любого другого газа (от внешнего источника), охлаждаемого до криогенных температур. Это в значительной степени ускоряет процесс охлаждения детали, иомегцениой в рабочее пространство криокамеры, и обеспечивает проведение пригоночных работ с использованием данной криокамеры в газовой атмосфере ио температуре и составу. соответствующих условиям эксплуатации в криогенных механизмах, где эти детали работают. Последнее также способствует значительному увеличению долговечности работы обработанных таким образом деталей. Испытания предложенной криокамеры подтвердили ее эффективность по сравнению с известной конструкцией, особенно в части расширсния технологических возможностей обработки. Объем пригоночных работ иа высокоточных деталях криогенной технHHH снижен в 1,5 раза.

Криокамера работает следующим обра.зом.

11åðåä началом работы во внутреннюю полость 14 устройства, соединенного со стоком станка, через заливочное отверстие с предохранительным клапаном 4 заливают жидкий азот. После захолаживания криокамеры, момент которого определяется по прекращению интенсивного кипения азота, пробку с предохранительным клапаном 4 устанавливают в корпус 2.

Работа в среде охлажденного атмосферного воздуха.

В этом режиме работы золотник 15 находится в среднем положении, вентиль 18 трубопровода 17 открыт и трубопровод 19 соединен с атмосферой. Рабочая полость заполнена охлажденным атмосферным воздухом. Предварительно охлажденную деталь

12 устанавливают в рабочее пространство 21 нг прокладки 9, 10 и закрепляют гайкой 11.

Через отверстие гайки 11 в рабочее пространство 21 вводится инструмент, например притир (не показан), и проводится обработка внутреннего отверстия охлажденной детали 12.

Работа в среде криогенных паров азота.

В этом режиме золотник 15 находится в крайнем правом положении, пары азота ио трубопроводам 16 и 19 через отверстие 20 попадают в рабочее пространство 21 и заполняют его, интеисифицируя охлаждение обрабатываемой детали 12.

Работа в среде криогенных II Ipov, газа, отличного от азота.

В этом режиме золотник 15 находится з крайнем левом положении. Газ от внешнего источника, например из ба.глона (не показан), по трубопроводу 17 при открытом вентиле 18 подается в размещенный в жи,.1ком азоте трубопровод 19, проходя по которому охлаждается <о криогенных температур и через отверстие 20 попадает в рабочее пространство 21. заполняя его.

Стружка и шлам, образующиеся при обрабо1ке и скапливающиеся в нижней части рабочего пространства 21 криокамеры, периодически удаляются через съемную крыц ку 13 без проведения предварительного слива азота и отогрева криокамеры.