Способ определения оптимального объема загрузки замкнутого контейнера для вибрационной обработки
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано на операциях снятия заусенцев, очистки, упрочнения, шлифования и полирования. Целью изобретения является повышение достоверности получения оптимальной величины степени заполнения замкнутого контейнера за счет установления ее по мощности, затрачиваемой на процесс обработки. Оптимальный объем загрузки контейнера устанавливается по максимуму графика зависимости от величины зазора в контейнере комплексного параметра - отношения среднеинтегральной мощности, затрачиваемой на процесс, к мощности, затрачиваемой на колебания наполнителя как твердого тела совместно с контейнером. Найденная величина зазора между уровнем среды и стенкой контейнера позволяет обеспечить при виброобработке наиболее интенсивный энергообмен между наполнителем, деталями и контейнером. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 В 24 В 31/06
КЕ ) ЮЛУ
11 ; ilT1r3 r r,„,,;„„ .„„., Бк,Б;:i 1Î:
1 I
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4228527/31-08 (22) 16.02.87 (46) 15.04.89. Бюл. ¹ 14 (72) А. М. Ермолаев, Э. М. Колощук и В. А. Ермолаев (53) 621.9.048.6.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 818832, кл. В 24 В 31/067, 1976. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОП ТИ—
МАЛЬНОГО ОБЪЕМА ЗАГРУЗКИ ЗАМКНУТОГО КОНТЕЙНЕРА ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к машиностроеию и может быть использовано на операциях снятия заусенцев, очистки, упрочнения, шлифования и полирования. Целью изобретения яв.пяется повышение достовер1
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано на операциях снятия заусенцев, очистки, упрочнения шлифования и полирования.
Цель изобретения — повышение достоверности получения оптимальной величины степени заполнения замкнутого контейнера за счет установления ее по мощности, затрачиваемой на процесс обработки.
На чертеже показано устройство для осу ществле ни я предл а гаем огo способа.
Способ осуществляют следующим образом.
При определении оптимального объема загрузки замкнутого контейнера наполнитель
1 (рабочие тела, детали и жидкую фракцию) загружают в контейнер 2 с начальным зазором br=3,1À, где А — амплитуда колебаний, затем включают вибратор 3, после выхода вибратора на рабочий режим производят запись потребляемой мощl ности. При этом последовательно увеличивают определенными порциями количество наполнителя и проводят обработку на про„„SU„„1472227 А1 ности получения оптимальной величины степени заполнения замкнутого контейнера за счет установления ее по мощности, затрачиваемой на процесс обработки. Оптимальный объем загрузки контейнера устанавливается по максимуму графика зависимости от величины зазора в контейнере комплексного параметра — отношения среднеинтегральной мощности, затрачиваемой на процесс, к мощности, затрачиваемой на колебания наполнителя как твердого тела совместно с контейнером. Найденная вепичина зазора между уровнем среды и стенкой контейнера позволяет обеспечить при виброобработке наиболее интенсивный энергообмен между наполнителем, деталями и контейнером. 1 ил.
2 тяжении 1ь =1001- с, где ть — время обработки при постоянной массе наполнителя; — частота основных колебаний контейнера.
Каждый раз определяют в качестве комплексного параметра отношение
Н
I где Лср — среднеинтегральная мощность, затрачиваемая на процесс;
X — мощность, затрачиваемая на колебания наполнителя как твердого тела совместно с контейнером.
Одновременно отмечают величину зазора между уровнем среды и стенкой контейнера, равную h, где /г — номер дополнительной порции наполнителя. Затем строят график зависимости комплексного параметра от степени заполнения контейнера и по точке его максимума определяют оптимальный зазор h.
Исходя из определения, среднеинтегральная мощность может быть представлена в виде
1472227
Формула изобретения
Составитель А. Букатов
Редактор А. Ренин Техред И. Верес Корректор О. Кравцова
Заказ 1544/14 Тираж 663 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
+ь ср — / „ где И вЂ” мощность, затрачиваемая на процесс обработки.
Мощность, затраченную на колебания наполнителя как твердого тела совместно с контейнером, определяют по формуле
N„8+„ зА (з где М вЂ” масса наполнителя; л — 3,14...
Обработку производят в контейнере, составленном из двух усеченных конусов, состыкованных большими основаниями, с углами конусности, равными 15 . В качестве рабочей среды используют бой шарошлифовальных кругов (максимальный размер частиц йе превышал 25 мм) и воду, детали же были ориентированы вдоль продольной оси контейнера и закреплены.
Измеряют удельный металлосъем и высоту микронеровностей поверхностей деталей по формуле
ЛМ
М, где ̄— начальная масса детали;
ЛМ=̄— М, М, — конечная масса детали.
Длительность процесса виброобработки деталей составляет 0,5 ч.
В результате получено:
Величина оптимального для данной формы контейнера зазора лежит в диапазоне, равном 2,6А — 2,8А.
Удельный металласъем при зазоре й=
2,7А в 2,4 раза превышает величину удельного металлосъема, полученную при зазоре
h=кА, причем высота микронеровностей поверхности детали уменьшается по сравнению с прототипом в 2 раза.
Указанные результаты обработки деталей получены при следующих конкретных технологических параметрах: затрачиваемая на технологический процесс мощность N=
1,5 кВт; амплитуда основных колебаний контейнера А=2,5 мм; частота колебаний контейнера 1=80 Гц; установившийся объемный расход воды через контейнер
1 л/мин; объем контейнера V=1 л; масса
1 наполнителя М.=1,7 кг; масса контейнера
0 М,=2
В качестве вибратора применяют вибрационный электродинамический стенд ВЭДС100.
Способ определения оптимального объема загрузки замкнутого контейнера для вибрационной обработки, при котором степень заполнения последнего изменяют в зависи20 мости от комплексного режимного параметра, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности получения оптимальной величины степени заполнения, в качестве комплексного пара метра выбирают отношение
25 фср
Nii и где Н.р — среднеинтегральная мощность, затрачиваемая на процесс;
NH — мощность, затрачиваемая на коле30 бания наполнителя как твердого тела совместно с контейнером, при этом степень заполнения последовательно изменяют отдельными порциями и каждый раз определяют комплексный параметр, затем строят график его зависимос35 ти от степени заполнения контейнера, а оптимальное значение степени заполнения контейнера определяют по точке максимума графика.
