Устройство для виброобработки деталей

 

Изобретение относится к вибрационной обработке и может быть использовано в любой отрасли машиностроения для отделочно-упрочняющей обработки деталей. Цель изобретения - повышение эффективности обработки за счет дополнительного сообщения рабочей среде высокочастотных колебаний, расширение технологических возможностей за счет обеспечения обработки сложнопрофильных деталей. Обрабатываемые детали закрепляют на опорах-ложементах. Контейнеру с обрабатывающей средой при помощи гидроцилиндров сообщают возвратно-поступательное перемещение относительно обрабатываемых деталей. При помощи гидродинамического вибратора и дисбалансного вибратора производят процесс упрочнения. Введение наряду с осевыми низкочастотными колебаниями высокочастотных с радиальным направлением рабочей среды и одновременным вращательным движением деталей значительно повышает интенсивность и равномерность процесса упрочнения. Это обеспечивает равномерность процесса упрочнения деталей со сложным профилем. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

союз созетсних социАлистичесних

РЕСПУБЛИК (51)5 В 24 В 39/00, 31/067

ОПИОАЙИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A ВТОРСЯОМУ АРВИДЕ 7ЕЛЬСТВУ

ГосУДАРстВенньй HGM!STET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИЯМ пРи гннт сссР (21) 4326831/31-27 (22) 09.09.87 (46) 15.04.90. Бюл. № 14 (71) Тольяттинский политехнический институт и Производственное объединение «Волгоцемма ш» (72) А. Ф. Алексеенко и 1О. И. Шарков (53) 621.9.048.6.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 971633, кл. В 24 В 31/067, 09.04.81. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРООБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к вибрационной обработке и может быть использовано в любой отрасли машиностроения для отделочно-упрочняющей обработки деталей.

Цель изобретения — повышение эффективности обработки за счет дополнительного сообщения рабочей среде высокочастотных. Изобретение относится к вибрационной обработке и может быть использовано в любо отрасли машиностроения для отделочно-упрочняющей обработки деталей.

Цель изобретения — повышение эффек,тивности обработки за счет дополнительного сообщения рабочей среде высокочастотных колебаний, расширение технологических возможностей за счет обеспечения обработки сложнопрофильных деталей.

На фиг. 1 изображено устройство для виброобработки деталей, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Устройство содержит основание 1, включающее корпус 2, электропривод 3 вращения контейнера 4 и опор — ложементов 5 с шестернями-сателлитами б. В корпусе 2 на опорах качения установлена ступица 7, на которой закр-.èëåíà центральная шестерня вал 8 с води. ом 9.

ÄÄSUÄÄ 1556882 д1 колебаний, расширение технологических возможностей за счет обеспечения обработки сложнопрофильных деталей. Обрабатываемые детали закрепляют на опорахложементах. Контейнеру с обрабатывающей средой при помощи гидроцилиндров сообщают возвратно-поступательное перемещение относительно обрабатываемых деталей.

При помощи гидродинамического вибратора и дисбалансного вибратора производят процесс упрочнения. Введение наряду с осевыми низкочастотными колебаниями высокочастотных с радиальным направлением рабочей среды и одновременным вращательным движением деталей значительно повышает интенсивность и равномерность процесса упрочнения. Это обеспечивает равномерность процесса упрочнения деталей со сложным профилем. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Стенки контейнера 4 выполнены заодно с ребрами жесткости и стенками центрального гидроцилиндра 10, который со штоком

11 и поршнем 12 обеспечивают подъем и опускание контейнера 4 с упрочняемыми деталями 13, закрепленными на опорахложементах 5. в верхнее и нижнее положение. На торце поршня 12 установлен гидродинамический вибратор 14.

Стенки гидроцилиндра 10 снабжены продольными окнами 15. С внутренней стороны окна герметично закрыты тонкостенной трубой 16. Шток 11 одновременно выполняет функцию второго гидроцилиндра 17, шток 18 которого посредством шаровой опоры соединен с плитой 19 дисбалансного вибратора 20. Поршень 2! гидроцилиндра 17 выполнен заодно с втулкой 22, подвижно установлен на штоке 18 и имеет свободный осевой ход 6=10 — 15 мм.

1556882

Между поршнями 21 и 12 установлена фрикционная муфта 23 в виде пакета тарельчатых пружин-дисков. При этом пружиныдиски по периферии снабжены выступами; которые по подвижной посадке входят в прорези штока 11. Гидроцилиндр 17 снизу закрыт крышкой 24.

Магистрали 25 — 30 соответственно связывают гидростанцию (не показана) с рабочими полостями гидроцилиндра 10, гидродинамического вибратора 14 и гидроцилинд- "О ра 17 посредством кольцевого гидроподводящего устройства. Установка снабжена пультом управления с гидростанцией, содержащим реле времени (типа PB-4), служащим для автоматического управления исполни- 15 тельными механизмами установки (не показано).

Устройство работает следующим образом.

С пульта управления включают в работу гидростанцию. Кнопкой управления «Режим муфты» расстопоривают диски муфты 2О

23 с гидроцилиндром 10, после чего кнопкой «Контейнер вниз» опускают контейнеп

4 в нижнее положение.

Обрабатываемые детали 13 закрепляют на опорах-ложементах 5. Кнопкой «Контей- 25 нер вверх» выводят контейнер 4 в верхнее рабочее положение, в результате чего рабочая среда (подшипниковые шарики, ст.

ШХ-! 5, диаметр 2,0 — 2,2 мм) закрывает детали 13 своей массой. Кнопкой «Зажим муфты» стопорят стенки гидроцил и ндра 10 30 с шестерней — валом 8, выполняющей функцию штока гидроцилиндра 10, Устаналивают с помощью реле времени время обработки. Кнопкой «Электропривод контейнера» включают вращение контейнера 4. В результате шестерня электро- 35 привода 3 приводит во вращение шестерню

8, которая передает посредством муфты

23 вращение контейнеру 4 и одновременно вращает шестерни-сателлиты с опорами-ложементами 5 и деталями 13.

Кнопками «Гидродинамический вибратор» и «Дисбалансный вибратор» включают гидродинамический вибратор 14 и дисбалансный вибратор 20 и производят процесс упрочнения. По истечении заданного времени и обработки реле времени одновре- 45 менно отключает электропривод 3, гидродинамический вибратор 14 и дисбалансный вибратор 20, а также дает команду на срабатывание гидроцилиндра 17 (разжим муфты 23) и гидроцилиндра 10 (опускание контейнера 4) в результате чего контейнер

4 занимает нижнее исходное, нерабочее положение.

После того, как контейнер 4 занял нерабочее положение, детали 13 расстопоривают и снимают с опор-ложементов 5. Операцию упрочнения повторяют в той же последовательности.

В процессе осевых низкочастотных колебаний (=25 Гц, А=2,5 мм) контейнера 4 с рабочей массой (шариками) и высокочастотных ()=10,0 КГц А=150 мкм) колебаний гидродинамического вибратора 14, передающего волны возбуждений через мембрану-трубу и далее через рабочую среду деталей !3, происходит интенсивная передача энергии маломасштабного удара шариков обрабатываемой поверхности как в осевом, так и в радиальных направлениях при постоянном перемещении их в объеМе всей массы в процессе осевого одновременного вращения деталей 13 и контейнера 4, снабженного ребрами жесткости., ось симметрии которых совпадает с чараболическими спиралями. Полюсом последни;; служит геометрический центр (ось) контейнера 4. При этом сечение ребер имеет турбинный црофиль, что также способствует интенсификации равномерности протекани". процесса упрочнения по всей площади обрабатываемой детали.

Введение наряду с осевыми низкочастотными колебаниями высокочастотных в радиальном направлении рабочей среды с одновременным вращательным движением деталей значительно повышает интенсивность и равномерность процесса упрочнения, так как вместе с продольной составляющей амплитуды гармоник низкочастотных колебаний от дисбалансного вибратора с платформой .дополнительно действует радиальная высокочастотная составляющая амплитуды гармоник колебаний, имеющая близкое к нормали обрабатываемой поверхности направление, и в составе двух взаимно связанных перемещений вращения обрабатываемой детали относительно собственной оси и орбитального ее вращения обеспечивается равномерность процесса упрочнения деталей, в частности деталей со сложным профилем.

Формула изобретения

1. Устройство для виброобработки деталей, содержащее установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения контейнер с обрабатывающей средой, связанный с виброплатформой, опорыложементы для установки деталей с фиксаторами для их закрепления, гидроцилиндры, поршни которых связаны с контейнером, привод виброплатформы, отличаюи!ееся тем, что, с целью повышения эффективности обработки за счет дополнительного сообщения рабочей среде высокочастотных колебаний, расширения технологических возможностей за счет обеспечена» обработки сложнопрофильных деталей, оно снабжено приводом вращения виброплатформы, гидродинамическим вибратором и дисковой муфтой, при этом гидроцилиндры размещены соосно один внутри другого с зазором и связаны между собой дисковой муфтой, а контейнер расположеч на внеш155б882

О

04 О

Ор 4

О 0ðá

Ф е

ОР О

О об О р ое ео O о, of

ОО

0 o oooo

O о

Орр о б

»»

О е

D, t) 5 нем корпусе гидроцилиндра, торец которого выполнен в виде фланца, кинематически связанного с приводом вращения виброплатформы, причем торец внутреннего гидроцилиндра связан с гидродинамическим вибратором.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что стенки внешнего гидроцилиндра выо«0 oooрео«oo

О0 о0 000 ор ОО О ФO«

«gpo о

44 об ре В о ooî

0РОO рроо Ъ

Об Оебо 44 р»е O 0og4 о

44 рр 0оо ОО боер о е ЕОО 04

Р О

OР Рб урооРФ

O 4 С«б РО с:Р.

О

Ъ

ЯЪ

a  4 О

ОО ОО

«О» 404

Ор

О»O ОO

0 °

Ю ор бе

О 0 полнены с про,,ольными окнами, а диски муфть:. снабжены выступами под них.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внутренняя полость контейнера снабжена ребрами жесткости, выполненными в виде параболических спиралей с поперечным сечением сложного профиля.

Р»еер o е еор

Ф р е е рoooo бО +oy$

4» обое о Оооу 4 бр - -.р

g4..... б еЪ «ООО оо

ОО O 44400 a«Р-Ь C oDб О OOOO

og крее рр роро о

2/

Н

1556882

Составитель А. Соколова

Редактор И. Касарда Техред И. Верес. Корректор Т. Палий

Заказ 684 Тираж 605 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, !01