Устройство для вибрационной обработки деталей

 

изобретение относится к машиностроительной и другим металлообрабатывающим отраслям промышленности и может быть использовано на операциях очистки и отделки поверхностей деталей гранулированной средой. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения управления во время работы как величиной, так и направлением возмущаюшей силы. Устройство содержит вибратор, выполненный в виде вала 5 с двумя поворотными грузами 8 и 10, соединенными между собой тягами 11 с обеспечением синхронного углового смешения. Система управления содержит ролик 7, установленный с возможностью осевого смещения , что обеспечивает плавную регулировку величины возмущающей силы. Установка ролика 7 на поворотном фланце 15 обеспечивает плавное изменение направления возмущающей силы. 8 ил. S сл 4 го со Сл 2S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„1404295 А 1 (su 4 В 24 В 31/067

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "",, К A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

70 Л

Фиг 7 (21) 4041282/31-08 (22) 25.03.86 (46) 23.06.88. Бюл. № 23 (71) Ворошиловградский машиностроительный институт (72) И. А. Митрофанов, О. Г. Игнатенко, M. Е. Шаинский и Э. Г. Русаковский (53) 621.9.048.6.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 222186, кл. В 24 В 31/067, 1967. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к машиностроительной и другим металлообрабатывающим отраслям промышленности и может быть использовано на операциях очистки и отделки поверхностей деталей гранулированной средой. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения управления во время работы как величиной, так и направлением возмугцающей силы. Устройство содержит вибратор, выполненный в виде вала 5 с двумя поворотными грузами 8 и 10, соединенными между собой тягами 1 с обеспечением синхронного углового смешения. Система управления содержит ролик 7, установленный с возможностью осевого смещения, что обеспечивает плавную регулировку величины возмущающей силы. Установка ролика 7 на поворотном фланце 15 обеспечивает плавное изменение направления возмущающей силы. 8 ил.

Изобретение относится к м а шиностроительной и другим металлообрабатывающим отраслям промышленности и может быть использовано на операциях очистки и отделки поверхностей деталей гранулированной средой.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем обеспечения управления во время рабсты как величиной, так и направлением возмущающей силы.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид в поперечном разрезе; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. I; на фиг. 3 — разрез

Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез  — В на фиг. 1; на фиг. 5 — положение дебалансных грузов, соответствующее нулевой возмущающей силе; на фиг. 6 — положение грузов, соответствующее мак< имальному значению возмущающей силы, направленной вверх по вертикали; на фиг. 7 — положение грузов, соответствующее одному из промежуточных значений возмущающей силы, направленной под углом вправо к вертикали; на фиг. 8 — схема распределения возмущающих сил.

Вибрационное устройство состоит из рабочего органа, установленного на основании I посредством амортизаторов 2, имеющих линейную характеристику жесткости.

На основании 1 закреплен привод 3, соединенный гибкой муфтой 4 с валом 5. Вал 5 снабжен проушинами 6, в которых с возможностью покачивания укреплены контактирующий с роликом 7 дебалансный груз 8 и подпружиненный пружинами 9 дебалансный груз 10. Дебалансные грузы 8 и IO шарнирно сочленены между собой тягами 11.

Ролик 7 установлен на полой оси каретки 12. Каретка 12 посредством направляющих 13 и винтовой пары 14 укреплена на фланце 15. Фланец 15 установлен в корпусе 16 и червячной передачей 17 и муфтой 18 кинематически связан с приводом 19 его поворота. Винтовая пара 14 гибким валом 20 соединена с приводом 2! перемещения каретки 12.

Устройство работает следующим образом.

Привод 3 посредством гибкой муфты 4 вращает вал 5. При вращении ва.-::а 5 с дебалансными грузами 8 и IO возникает возмущающая сила. Эта возмущающая сила из-за того, что дебалансные грузы соединены между собой тягами 11, равна разности центробежных сил, развиваем ых дебалансными грузами 8 и 10.

Для управления величиной возмущающей силы включают привод перемещения каретки.

Этот привод посредством гибкого вала 20 перед,ает крутящий момент винтовой паре 14 и перемещает каретку 12 вместе с роликом 7.

Ролик 7, воздействуя на дебалансный груз 8, поворачивает его вместе с дебалансным грузом IO в новое полсжение и изменяет тем самым величину возмущающей силы.

Для управления направлением возмущающей силы включают привод 19 поворота.

Этот привод посредством муфты 18 передает крутящий момент червячной паре 17, которая поворачивает фланец 15 вместе с кареткой 12 и роликом 7 и изменяет тем самым величину возмущающей силы.

Изменения величины и направления возмущающей силы происходят следующим образом.

При вращении, вала 5 контактирующий с роликом 7 дебалансный груз 8 (фиг. 1), обкатываясь вокруг ролика 7, совершает от-!

5 носительно его оси движение по орбите соответствующей профилю ролика 7, например по круговой: Такое же движение совершает и соединенный с ним тягами 11 другой дебалансный груз !О.

При совмещении оси вращения вала 5 с осью вращения ролика 7 центры тяжести дебалансных грузов 8 и IO совершают движение по круговым орбитам относительно оси вращения ролика 7 и оси вращения вала 5 на равных расстояниях R от оси вращения вала 5.

Следовательно, при равенстве масс деба;IBHcHb1x грузов развиваемые ими возмущающие силы уравновешивают друг друга. При смещении оси вращения ролика 7 относительно оси вращения вала 5 возникает эксцентриситет (см. фиг. 8) .

Так, например, при смещении оси вращения ролика 7 вверх по вертикали, центры тяжести дебалансных грузов 8 и 10 будут совершать относительно оси вала 5 движение по орбите, отличной от круговой (близкой к эллипсу) . Следовательно, расстояние их центров тяжести от оси вращения вала 5 будет менять свое значение. При этом дебалансный груз 8 (как это показано на фиг. 8), находясь на вертикали, будет удален от оси вращения вала 5 на максимальное расстоя40 ние, а другой дебалансный груз 10 приблизится к оси вращения вала 5 на минимальное расстояние.

Следовательно, результирующая возмущающая сила в этом случае будет равна

4> разности возмущающих сил, развиваемых дебалансными грузами 8 и 10, т.е.

Fg = Ец макс — Fu мЦ

Дебалансные грузы 8 и 10, находясь на горизонтали (прямая 1 — 1 на фиг. 8), удалены от оси вращения вала 5 на равные расстояния, следовательно развиваемые ими возмущающие силы уравновешивают друг друга. Таким образом, за один оборот вала 5 результирующая возмущающая сила

Fg,. дважды изменяет свою величину от

5> минимума до максимума. Следовательно, частота действия возмущающей силы в два раза больше, чем число оборотов вала 5, что обеспечивает дополнительное увеличение

1404295

Формула- изобретения

Фиг. 5 производительности без увеличения энергоемкости.

При этом величина результирующей возмущающей силы меняет свое значение по эллипсоиде. Причем направление максимальной результирующей силы соответствует направлению вектора, проходящего через ось вращения вала 5 и ось вращения ролика 7. Поэтому для изменения направления результирующей возмущающей силы достаточно совместить ось вращения ролика 7 с вектором, проведенным в требуемое направление через ось вращения вала 5. Для этого включают привод 19 поворота, который посредством муфты 18 передает вращающий момент червячной паре 17, поворачивающей фланец 15 совместно с кареткой 12 и роликом 7.

Устройство для вибрационной обработки 20 деталей, содержащее упруго установленный на основании рабочий орган с вибратором и систему управления возмущающей силой, при этом вибратор выполнен в виде горизонтально расположенного вала с расположенным параллельно его оси поворотным грузом, соединенным с валом посредством шарнира, и проходящей внутри вала тяги, отличающеесч тем, что, с целью расширения гехнологических возможностсй, вал вибратора снабжен шарнирно связанным с HHv, поворотным грузом, расположенным оппозитно первому. а тяга размещена перпендикулярно валу и упруго связана с вторым грузом. при этом система управления возмущающей силой выполнена в виде смонтированного на рабочем органе соосно с валом поворотного фланца с независимым, смонтированным на основании, приводом вращения и каретки с роликом, устан0вленной на фланце с возможностью осевого смещения посредством винтовой пары, причем ролик кинематически связан с основным грузом.

1404295

Составитель А. Букатов

Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 3035!15 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Госудаоственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3:135, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4