Способ вибрационной обработки

 

Изобретение относится к поверхностной обработке деталей и может найти применение в машиностроении и приборостроении для отделочной и упрочняюш,ей обработки деталей. Целью изобретения является повышение интенсивности процесса обработки за счет возможности увеличения го давления. Данный способ осуществляется в контейнере 1, содержащем обрабатываемые детали 8, рабочую среду, состоящую из абразивных гранул 9 и резиновых гранул 10, составляющих 10-20% объема обрабатывающей среды. При включении вибратора 4, сообщаюп1его колебательное движение массе загрузки, и достижении установивнжхся режимов колебания контейнера 1 абразивную среду, резиновые гранулы и обрабатываемые детали 8 сжимают экраном 7 с помощью силового механизма 6. При этом под действием импульсов сил со стороны стенок контейнера 1 резиновые гранулы 10, деформируясь, позволяют повысить внешнее давление и свободу перемещения частиц обрабатывающей среды по OTHOuie- нию к обрабатываемым деталям. 2 ил. 2 табл. I сл со о 05 05 О5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН 5п 4 В 24 В 31/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ФР2 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3942089/31-08 (22) 25.07.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (71) Ростовский-на-Дону институт сельскохозяйственного машиностроения (72) А. П. Бабичев, В. С. Сердюков, В. Г. Санамян и А. Б. Коровайко (53) 621.9.048.6.06 (088.8) (56) Патент США № 3248826 кл. 51 — 316, опублик. 1966. (54) СПОСОБ ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к поверхностной обработке деталей и может найти применение в машиностроении и приборостроении для отделочной и упрочняющей обработки деталей. Целью изобретения является повышение интенсивности процесса обработÄÄSUÄÄ 1301666 А1 ки за счет возможности увеличения внешнего давления. Данный способ осуществляется в контейнере 1, содержащем обрабатываемые детали 8, рабочую среду, состоящую из абразивных гранул 9 и резиновых гранул 10, составляющих 10 — 20% объема обрабатывающей среды. При включении вибратора 4, сообщающего колебательное движение массе загрузки, и достижении установившихся режимов колебания контейнера

1 абразивную среду, резиновые гранулы и обрабатываемые детали 8 сжимают экраном

7 с помощью силового механизма 6. При этом под действием импульсов сил со стороны стенок контейнера 1 резиновые гранулы 10, деформируясь, позволяют повысить внеш нее давление и свободу перемещения частиц обрабатывающей среды по отношению к обрабатываемым деталям. 2 ил. 2 табл.

1301666

Изобретение относится к вибрационной обработке поверхности деталей свободным абразивом, в частности в вибрирующих контейнерах, и может быть использовано для безразмерной обработки деталей машин и приборов.

Целью изобретения является повышение интенсивности процесса обработки за счет обеспечения возможности увеличения внешнего давления.

На фиг. 1 показано устройство для реа- !О лизации предлагаемого способа, общий вид; на фиг. 2 — график зависимости производительности процесса обработки от размеров резиновых гранул.

Устройство для реализации предлагаемого способа содержит контейнер 1, упруго установленный посредством пружин 2 на основании 3. Контейнер 1 снабжен вибратором

4. В верхней части контейнера 1 расположена съемная крышка 5 с установленным на ней силовым механизмом 6, связанным с экраном 7.

Обработка по предлагаемому способу осуществляется следующим образом.

Обрабатываемые детали 8 помещаются в контейнер 1, содержащий рабочую среду, состоящую из абразивных гранул 9 и резиновых гранул 10, составляющих 10 — 20ф объема рабочей среды. Включают вибратор 4, сообщающий колебательное движение массе загрузки. После достижения установившихся режимов колебания контейнера 1 обрабатывающую среду и обрабатываемые 30 детали 8 сжимают экраном 7 с помощью силового механизма 6. При этом под действием импульсов сил со стороны стенок контейнера 1 резиновые гранулы 10, деформируясь, позволяют повысить внешнее давление, а также свободу перемещения частиц 35 рабочей среды, увеличивая путь их перемещения относительно обрабатываемой поверхности деталей 8, что нов >1шает и тенсивность обработки.

Пример. Обрабатываемые детали помещают в контейнер, содержащий рабочую среду, состоящую из абразивных гранул ПТ

15Х 15 и резиновых гранул из листа

TKMIlI,— С вЂ” 15, причем эксперименты прово. дят с пятью вариантами размеров вводимых упругих тел 5Х 5Х 5, 15Х 15Х 15, 25 ° х25Х 25, 35Х 35Х 35, 45Х 45Х 45, 70Х 70 Х 70. После достижения установившихся режимов колебания контейнера абразивную среду, резиновые гранулы и обрабатываемые детали сжимают экраном с помощью силового механизма и осуществля- 50 ют процесс обработки. Контролируемым параметром являлся металлос.ьем Q в граммах.

Результаты экспериментальных исследований представлены па фиг. 2, где изображен график зависимости производительности H процесса от размеров вводимых резиновых гранул dc

Анализ полученных результатов показывает, что экстремум функции, определяющий взаимосвязь между производительностью процесса и размерами резиновых гранул, вводимых в состав рабочей среды, при равных прочих условиях соответствуют условиям, при которых размеры вводимых резиновых гранул близки или совпадают с размерами частиц используемой рабочей среды.

Твердость вводимых резиновых гранул в >)брана на основании экспериментов, которые показали, что величина указанного параметра, соответствующая 50 65 условных ед. по Шору при равных прочих условиях соответствует экстремуму функции металлосъем — твердость резиновых гранул.

При обработке образцов цилиндрической формы из стали 45 (Я 15Х 20) в количестве 15 шт в среде фарфоровых шаров Я 14 мм при амплитуде 2,5 мм, частоте 26,7 Гц с добавкой резиновых гранул в количестве 1500 объема обрабатывающей среды размером

15Х 15Х 15 из а) резины пластина 1, лист

ТКМ٠— М вЂ” 15; б) резины пластина 1, лист

ТКМЩ С вЂ” 15; в) резины пластина 1, лист

ТКМ٠— П вЂ” 15 получены результаты, представленные в табл. 1.

Анализ данных табл. 1 показывает, что экстремум функции металлосъем — твердость вводимых резиновых гранул лежит в диапазоне 50 — -65 усл. ед. по Шору.

Оптимальное количество резиновых гранул определено следующими экспериментаОбрабатываемые детали по1чещают в контейнер, содержащий рабочую среду, состоящую из абразивных гранул ПТ 15Х 15 и резиновых гранул из пластины 1, лист

ТМК٠— С вЂ” 15 размером 15Х 15, составляющих 8 — 24Я объема рабочей среды. После достижения установившихся режимов колебания контейнера абразивную среду, резиновые гранулы и обрабатываемые детали сжимают экраном с помощью силового механизма и осуществляют процесс обработки.

Эксперименты проводят с двумя вариантами усилия сжатия рабочей среды:

1) при оптимальном усилии сжатия для

10-литровой рабочей камеры, равном I. i=

15 кг, что соответствует давлению Р=

=100 кг/см;

2) при усилии, превосходящем оптимальный вариант на ЗОЯ, Г = 19 кг.

Контролируемым параметром являлся металлосъем. Взвешивание осуществляют на лабораторных аналитических весах.

Результаты измерений представлены в табл. 2.

Анализ полученных результатов показывает, что введение в состав оорабатываемой среды резиновых гранул от !О до 20% об ьема обрабатывающей среды твердостью

50 — 65 усл.ед. по Шору позволяет повысить интенсивность процесса обработки по сравнению с известным способом íà 21--2400, а

1301666 кладывают к массе загрузки контейнера внешнее давление и сообщают последнему колебательные перемещения, отличающийся тем, что, с целью повышения интенсивности процесса обработки за счет обеспечения возможности увеличения внешнего давления, в массу загрузки контейнера дополнительно вводят резиновые гранулы,тверддостью 50 — 65 ед. по Шору в количествс

10 — 20% объема абразивной среды.

Формула изобретения

Таблица 1

Материалы обрабатываемых деталей

Металлосъем, гр, при твердости вводимых резиновых гранул в усл. ед. по Шору

M(40 — 50) C(50-65) П(65-80) О, 042

О, 056

СТ 45

0,050

0,063

0,039

0,047

ЛС-50-1

Таблица 2

Абразив— ная среЧасто—

Усилие Упругие тела

Опыт АмплиМеталлосъем, млг средний по 10 обтуда, мм сжатия та, X содержания да раз цам

F F при F при

0,048

2,5

15 19 8

15 19 10

15 19 15

15 19 20

15 19 24

2,5

50

2,5

55

2,5

30 То же

30

2,5

69 проведение процесса обработки при давлении на 30% выше пределов, указанных в известном способе, повышает производительность до 45%.

Способ вибрационной обработки, при KOтором контейнер заполняют обрабатываемыми деталями и абразивной средой, при1 2, 5 30 Гранулы 1 5

ПТ 15815 твердость в усл. ед. по

Шору

0,047

0,058

0,059

0,060

0,048

0,048

0,067

0,068

0,069

0,049

1301666

Составитель А. Буканов

Редактор А. Ворович Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

3а каз 929/17 Тираж 716 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Г!росктная, 4