Устройство для вибрационной обработки деталей

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке деталей в абразивной среде с применением низкочастотных вибраций на операциях очистки, снятия облоя и заусенцев, шлифования и полирования. Целью изобретения является повышение производительности обработки путем сообщения деталям вращения вокруг вертикальной оси контейнера. Устройство снабжено упруго установленным на основании кольцевым контейнером 1 с вибратором 14. На контейнере 1 установлен с возможностью вращения диск 5 со штоками 8. Средство для сообщения штокам 8 угловых колебаний выполнено в виде кулачков 11, находящихся в контакте с профильной поверхностью внутренней стенки контейнера, а также пружин кручения 9, закрепленных своими концами соответственно на штоках 8 и диске 5. 5 ил.

союз соеетсних с оциллистичесних жсп ьлин

A "1 (51) 5 В госуддрственнь)Й ном итет

40 изОБРетениям и отнРытиям пги гкнт ссс (21) 4292538/31-08 (22) 26.05.87 (46) 15.04.90. Бюл. № 14 (7l) Казанский авиационный институт им. A. H. Туполева (72) Ф. С. Юнусов, В. В. Якунин, Р. А. Тагиров, В. А. Глебов и Ш. Г. Гайнутдинов (53) 621.9.048.6.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 145730?, кл. В 24 В 31/073, 05.01.87. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННОА ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке деталей в абразивной среде с применением низкочастотных вибраций на опера„.И)„„ 3556879 циях очистки, снятия облоя и заусенцев, шлифования и полирования. Целью изобретения является повышение производительности обработки путем сообщения деталям вращения вокруг вертикальной оси контейнера. Устройство снабжено упруго установленнь.м на основании кольцевым контейнером 1 с вибратором 14. На контейнере 1 установлен с возможностью вращения диск 5 со штоками 8. Средство для сообщения штокам 8 угловых колебаний выполнено в виде кулачков 11, находящихся в контакте с профильной поверхностью внутренней стенки контейнера, а также пружин кручения 9, закрепленных своими концами соответственно на штоках 8 и диске 5. 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке деталей в абразивной среде с применением низкочастотных вибраций на операциях очистки, снятия облоя, заусенцев, шлифования и полирования.

Цель изобретения — повышение производительности обработки путем сообщения деталям вращения вокруг вертикальной оси контейнера.

На фиг. 1 изображено устройство для вибрационной обработки деталей, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 — крайние положения, занимаемые деталью; на фиг. 5 — схема для определения периода синусоиды и высоты гребешков, Устройство для вибрационной обработки деталей содержит контейнер 1 тороидальной формы с жестко закрепленным на нем с помощью болтов стаканом 2 с профильной боковой поверхностью. На стакане 2 посредством вала 3 и подшипника 4 установлен диск 5 с закрепленными на нем с помощью подшипников 6, гаек 7 штоками 8.

Штоки 8 и диск 5 соединены между собой посредством пружин 9 кручения. На штоках

8 закреплены обрабатываемые детали 10.

Штоки 8 взаимодействуют со стаканом 2 с помощью кулачков 11, закрепленных винтами 12. При этом кулачки 11 находятся в контакте с профильной поверхностью внутренней стенки контейнера 1. В центральной части контейнера 1 установлен вибратор 13 в подшипниковых узлах 14.

Боковая профильная поверхность стакана 2 выполнена в виде наложенной на окружность синусоиды с высотой гребеш ков, определяемой углом MBKcH Md JIbной кривизны детали, на который нужно поворачивать деталь, чтобы все ее затененные зоны попадали под действие абразива. В данном случае этим углом является максимальный угол а закрутки пера лопатки. Высота гребешков синусоиды определяется по схеме, указанной на фиг. 5,с помощью формулы

h=R+r-а cosaR

7 ляют на нем с помощью болтов 15 и шайб 16.

Одновременно кулачки 11 входят в контакт с профильной поверхностью стакана 2.

При включении привода направленная вибрация от вибратооа 13 передается контейнеру 1 и абразивные гранулы совершают циркуляционное движение в объеме контейнера 1. От отдельного привода получает вращение диск 5, и обрабатываемые детали

10 вместе со штоками 8 начинают перемещаться в контейнере 1. При этом кулачки

11 скользят по направляющей боковой поверхности стакана 2, При нахождении кулачка 11 в углублении боковой поверхности стакана 2 обрабатываемая деталь 10 занимает одно из крайних положений и повернута на угол +а/2 (фиг. 3). При нахождении кулачка 11 на вершине боковой поверхности стакана 2 обрабатываемая деталь

10 занимает другое крайнее положение и

20 повернута на угол — а/2 (фиг. 4). При этом пружина 9 кручения закручена. При соскальзывании кулачка 11 с вершины боковой поверхности стакана 2 пружина 9 кручения возвращает обрабатываемую деталь 10 в первоначальное положение (фиг. 3). Дополни25 тельные угловые колебания деталей способствуют равномерности обработки криволинейных поверхностей, так как при этом все затененные зоны деталей попадают под действие абразива.

Период синусоиды 7 и высота гребешков синусоиды h боковой поверхности стакана 2 определяются в зависимости от максимального угла а закрутки лопатки, ра диуса стакана 2 по вершинам гребешков и длины кулачка 11. Схема определения

З5 7 и h приведена на фиг. 5. Из треугольника

OiAO по теореме синусов и косинусов находят h

010г= 01А соза+ОгА. cosP=a ° cosa+R cosp

= а. cosu+R "Д-sin P= а cosu+R 1-, =а coss+ R — а с пса

45 где ив

R—

O„O =R+r — h, 50

h=R+r-а. cosa максимальный угол закрутки пера лопаток; радиус стакана по высоте гребешков синусоиды; длина кулачка; расстояние между вершиной гребешка и осью вращения кулачка, находящегося в углублении синус оидьь

Устройство для вибрационной обработки деталей работает следующим образом.

Диск 5 поднимают над контейнером 1.

К штокам 8 крепят обрабатываемые детали 10. Диск 5 опускают на вал 3 и закрепR+r h=o ° сала+ Щу с

В треугольнике OiAOz мысленно проводят высоту с вершины А на сторону О Ог (фиг. 5) . Получились два прямоугольных треугольника с основаниями а и R и одной общей стороной а.sinu=R.зтр (высота треугольника О|АОг).

1556879

Откуда P=arcsi n — — —. а. st

Поэтому f =2 ii=2ascsia

Я

После окончания цикла обработки mключаются приводы вибрации и вращения, отворачиваются болты 15. Диск 5 снимается с вала 3, обработанные детали 10 заменяются на новые и процесс повторяется.

Формула изобретения

Устройство для вибрационной обработки деталей, содержащее упруго установленный на основании кольцевой контейнер с наружной и внутренней стенками, вибратором и диском с расположенными по окружности

1 в подшипниках штоками, предназначенными для установки обрабатываемых деталей, а также средство для сообщения штокам угловых колебаний, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности обработки, диск установлен на контейнере с возможностью вращения от введенного в устройство независимого привода, при этом средство для сообщения штокам угловых колебаний выполнено в виде кулачков, закрепленных на каждом из штоков с возможностью взаимодействия с внутренней стенкой контейнера посредством образованной на ней профильной поверхности и пружин кручения, закрепленных концами соответственно на штоках и диске.

1556879

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», r Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор И. Кас арда

Заказ 684

Составитель А. Букатов

Техред И. Верес Корректор В. Кабаций

Тираж 608 Подписное