Способ непрерывной вибрационной обработки

 

Изобретение относится к инструментальной промышленности и может быть использовано для снятия заусенцев шлифования, легирования, округления кромок, упрочнения поверхностного слоя металлорежущих пластин высокой твердости. Цель изобретения расширение технологических возможностей путем обеспечения обработки хрупких деталей за счет исключения взаимных соударений изделий в процессе обработки. Обработку ведут в многовитковом спиральном конвейере с верикальной осью. Загружают обрабатываемую среду и изделия, а контейнеру сообщают вибрацию. Диаметр рабочей камеры выбирают из условия (d_из+2d_абр)<d<2d, где d_к диаметр рабочей камеры, мм; d_из диаметр описанноай окружности изделий, мм; d_абр размер частиц абразивной среды, мм. При этом изделия подают в рабочую камеру по одному через интервал времени, который определяют из математического соотношения.

Изобретение относится к инструментальной промышленности и может быть использовано для снятия заусенцев, шлифования, легирования, округления кромок, упрочнения поверхностного слоя металлорежущих пластин высокой твердости. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения обработки хрупких деталей за счет исключения взаимных соударений изделий в процессе обработки. Способ осуществляют следующим образом. В рабочую камеру диаметром d_к не менее (d_из+2d_абр) и не более 2d_из, имеющую форму спирали, постоянно подают абразивную среду, например шлифзерно карбида кремния или формованную абразивную среду на основе керамической или вулканитовой связки, имеющие размер частиц d_абр < <0,5d и обрабатываемые изделия, например, твердосплавные неперетачиваемые пластины. Причем обрабатываемые изделия подают через определенный интервал времени, который зависит от амплитуды колебаний и составляет 1-4 с. Обработанные изделия через выходное отверстие непрерывно поступают на сепаратор, где они отделяют от абразивной среды. Абразивная среда вновь подается в рабочую камеру. П р и м е р 1. Режущие пластины из твердого сплава марки ВК6, имеющие диаметр описанной окружности 9,5 мм, подавали в рабочую камеру виброустановки через 1 с (амплитуда колебания составляла 4 мм). В рабочую камеру виброустановки постоянно подавали шлифзерно карбида кремния зернистостью 1,6-2,0 мм. Диаметр рабочей камеры составлял 15 мм. После прохождения рабочей камеры пластины имели радиус округления 40 ± 5 мкм. Сколы и выкрашивания отсутствовали. П р и м е р 2. Режущие пластины из твердого сплава марки ТТ10К8Б, имеющие диаметр описанной окружности 19,05 мм, подавали в рабочую камеру через 4 с (амплитуда колебания составляла 1 мм). В рабочую камеру виброустановки постоянно подавали абразивный материал на основе керамической связки в форме цилиндра диаметром 5 мм, высотой 5 мм. Диаметр рабочей камеры составлял 37 мм. После прохождения рабочей камеры той же длины, что в примере 1, пластины имели радиус округления 30 ±5 мкм. Сколы и выкрашивания отсутствовали. П р и м е р 3. Режущие пластины из минералокерамики марки ВО-13, имеющие диаметр описанной окружности 12,7 мм, подавали в рабочую камеру виброустановки через 2 с (амплитуда колебания составляла 3 мм). В рабочую камеру виброустановки постоянно подавали абразивный материал на вулканитовой связке в форме куба с размером ребра 4 мм, диаметр рабочей камеры составлял 25 мм. После прохождения рабочей камеры той же длины, что и в примере 1, пластины имели радиус округления 45 ± 5 мкм. Сколы и выкрашивания отсутствовали. П р и м е р 4. При тех же условиях как и в примере 2, пластины подавали в рабочую камеру виброустановки через 3 с τ > КА + 5 (амплитуда колебания составляла 3 мм). В рабочую камеру постоянно подавали абразив шлифзерно карбида кремния зернистостью 0,8-1,0 мм. Диаметр рабочей камеры составлял 37 мм. После прохождения рабочей камеры пластины имели радиус округления 10 мкм. Кроме этого, производительность виброобработки в данном случае снижена в 1,5 раза. Сколы и выкрашивания отсутствовали. П р и м е р 5. При условиях обработки как и в примере 2, пластины подавали в рабочую камеру виброустановки через 1 с К₁А + 5 (амплитуда колебания 3 мм). В рабочую камеру постоянно подавали абразивный материал на основе керамической связки в форме цилиндра, диаметром 7 мм и высотой 8 мм. Диаметр рабочей камеры составлял 37 мм. В данном случае при обработке наблюдалась неравномерная скорость прохождения пластин и их взаимные столкновения друг с другом. Радиус округления составил 15 мкм. На поверхности пластин большое количество сколов и выкрашиваний. П р и м е р 6. При условиях обработки как и в примере 2, диаметр рабочей камеры составлял 20 мм. Движение и следовательно обработка пластин отсутствовала, так как пластины застревали в рабочей камере. Режущие пластины, обработанные известным способом, после виброобработки имели сколы и выкрашивания на режущей кромке (до 20-30% от объема разгрузки), кроме этого, производительность известного метода значительно ниже предлагаемого и составляет соответственно 200-500 шт./ч против 900-3600 шт. /ч. Таким образом, предлагаемый способ виброобработки позволяет исключить образование сколов и других повреждений поверхности обрабатываемых изделий, возникающих в результате их взаимных соударений в процессе виброобработки, и повысить производительность в 1,8-7 раз.

Формула изобретения

СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ, при котором обработку ведут в многовитковом спиральном контейнере с вертикальной осью, загружают обрабатываемую среду и изделия и контейнеру сообщают вибрацию, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения обработки хрупких деталей, диаметр рабочей камеры выбирают из условия (d_из + 2d_абр) < d_к < 2 d_из, где d_к диаметр рабочей камеры, мм; d_из диаметр описанной окружности изделий, мм; d_абр размер частиц абразивной среды, мм, а изделия подают в рабочую камеру по одному через интервал времени, который определяют по формуле τ = K·A+5, где τ интервал времени поштучной подачи изделий; К коэффициент пропорциональности, равный 1 с/мм;
А величина амплитуды колебаний в пределах 1 4, мм,
при этом размер частиц абразивной среды выбирают из условия d_абр < 0,5 d_изд.