Способ термического удаления заусенцев с изделий

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к технологии удаления заусенцев, облоя с изделий, получаемых механической обработкой, литьем под давлением. Цель изобретения - повышение качества обработки путем исключения прижогов, коробления, растрескивания и облегчения последующей очистки изделий от налета. Изделия размещают в камере, камеру герметизируют и наполняют газообразной взрывчатой смесью. Смесь поджигают, удаляют взрывом с изделий заусенцы и выпускают продукты взрыва из камеры. Затем повторно наполняют камеру смесью, поджигают ее и выпускают продукты взрыва для дополнительной обработки изделий. При этом первое наполнение камеры производят смесью с объемной калорийностью, в 1,3 - 1,5 раза меньше минимальной, необходимой для полного удаления заусенцев при однократном наполнении, а повторное наполнение камеры производят смесью с избытком окислителя. Повторное наполнение камеры можно производить смесью с объемной калорийностью, в 1,5 - 2,0 раза большей калорийности первого наполнения. При уменьшенной калорийности смеси окислы не привариваются к поверхности изделий и легко удаляются. Образующийся налет неприварившихся окислов защищает поверхность изделий при повторной обработке с повышенной калорийностью смеси, необходимой для удаления более крупных заусенцев. Кроме того, повторное наполнение камеры смесью, поджиг смеси и выпуск продуктов сгорания из камеры можно производить 2 - 4 раза для обработки тонкостенных и хрупких изделий. При этом объемная калорийность смеси каждой порции равна калорийности первого наполнения. 2 з.п.ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 К 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ЦО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4724659/27 (22) 26.07.89 (46) 07.07.91. Бюл. ¹ 25 (72) Е.Г,Попов, А.В.Гаек, Л.И.Василенко, В.А. Резничен ко, Д, И. Подреэен ко и В.В. Конченко (53) 621,791.94.054(088.8) (56) Thermlsches Entgraten als Diensteistung

mit Garantle "Produktlon", ФРГ. 1980, ¹ 9, с.3-4. .(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УДАЛЕНИЯ

ЗАУСЕНЦЕВ С ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относИтся к машиностроению, в частности к технологии удаления заусенцев, облоя с изделий, получаемых механической обработкой, литьем под давлением. Цель изобретения — повышение качества обработки путем исключения прижогов, коробления, растрескивания и облегчения последующей очистки изделий от налета. Изделия размещают в камере. камеру герметизируют и наполняют газообразной взрывчатой смесью. Смесь поджигают, удаляют взрывом с изделий заусенцы. и выпускают продукты взрыва иэ камеры.

Затем повторно наполняют камеру смесью, Изобретение относится к машиностроению, в частности к технологии удаления заусенцев, облоя с изделий, получаемых мехобработкай, литьем под давлением.

Цель изобретения — повышение качества обработки путем исключения прижогов, коробления, растрескивания и облегчения последующей очистки изделий от налета.

„„Я „„1660880 А1 поджигаютее и выпускают продукты взрыва для дополнительной обработки изделий.

При этом первое наполнение камеры производят смесью с обьемной калорийностью, в

1,3 — 1,5 раза меньшей минимальной. необходимой для полного удаления заусенцев при однократном наполнении, а повторное наполнение камеры производят смесью с избытком окислителя. Повторное наполнение камеры можно производить смесью с объемной калорийностью, в 1,5 — 2,0 раза большей калорийности первого наполнения. При уменьшенной калорийности смеси окислы не привариваются к поверхности изделий и легко удаля ются. Образующийся налет неприварившихся окислов защищает поверхность изделий при повторной обработке с повышенной калорийностью смеси, необходимой для удаления более крупных заусенцев. Кроме того, повторное наполнение камеры смесью, поджиг смеси и выпуск продуктов сгорания из камеры можно производить 2 — 4 раза для обработки тонкостенных и хрупких изделий. При этом объемная калорийность смеси каждой порции равна калорийности первого наполнения. 2 з,п. флы, 1 табл.

Способ состоит в том, что изделия размещают в камере, герметизируют и наполняют камеру газообразной взрывчатой смесью, поджигают смесь, удаляя заусенцы и выпуская продукты взрыва иэ камеры, повторно наполняют камеру смесью, поджигают ее для дополнительной обработки изделий и выпускают продукты взрыва. Причем первое наполнение камеры производят

1660880

55 газообразной смесью со сниженной в 1,31,5 раза обьемной калорийностью по сравнению с минимальной, обеспечивающей полное удаление заусенцев при однократном наполнении, а повторное наполнение камеры производят газовой смесью с избытком окислителя, Повторное наполнение камеры можно и роизводить газовой смесью с увеличенной в 1,5 — 2,0 раза объемной калорийностью по сравнению с калорийностью при первом нэполнениии. Кроме того, повторное наполнение камеры можно производить газовой смесью с избытком окислителя, а поджиг смеси и выпуск продуктов сгорания иэ камеры производить 2 — 4 раза для обработки тонкостенных и хрупких изделий. при этом обьемная калорийность смеси каждой порции равна калорийности первого наполнения, Воздействием на иэделие раскаленными продуктами взрыва смеси со сниженной в 1,3 — 1,5 раза объемной калорийностью q no сравнению с минимальной, обеспечивающей полное удаление заусенцев при однократном наполнении цмин, т.е. при цмия/q =1,3 — 1,5 удаляются заусенцы Ton иной до 0,1 мм и острые кромки более толстых заусенцев. При уменьшенной калорийности q1, вследствие снижения параметров детонации раскаленной газовой смеси, образующиеся в результате частичного сгорания заусенцев окислы не подплавляют под собой поверхность изделий, не привариваются к ней и не обрзауют на ней шероховатых прижогов, не коробятся тонкостенные и не растрескивэются хрупкие изделия. Налет окислов, покрывающий изделия, легко снимается ветошью или сжатым воздухом. В то же время налет защищает поверхность изделий при повторной обработке даже в случае. более высокой калорийности смеси, чем при первичной обработке.

Обрабатывая иэделия повторно с использованием смеси с избытком окислителя, удаляют оставшиеся заусенцы. При этом, используя. смесь с увеличенной в

1,5-2,0 раза объемной калорийностью цг по сравнению с калорийностью первого наполнения q>, т.е. при ц2/ц1=1,5-2,0, удаляют оставшиеся заусенцы толщиной 0,1-0,5 мм.

Так как поверхность изделий защищена налетом окислов, прожоги или приваривания частиц окислов отсутствуют. Новые окислы, приваренные к первичным (а не к поверхности изделия), образующим защитный слой, также легко удаляются ветошью или сжатым воздухом.

Для тонкостенных и хрупких (например, из металлокерамики, чугунов) изделий повторная обработка проводится 2-4 раза смесью со сниженной объемной калорийностью цз, равной калорийности первого напо-. лениня q1, при этом удаляются оставшиеся заусенцы толщиной более 0,1 мм. Образовавшийся при повторной обработке налет удаляется ветошью или сжатым воздухом.

Указанные интервалы определены экспериментально на более ста наименованиях деталей различной конфигурации, храк-; терных для машиностроения.

При первичной обработке изделий смесью со сниженной менее чем в 1,3 раза обьемной калорийностью (ц и /q1 <1,3) на поверхности изделия образуются прижоги, имеют место приваривания к ней частиц окислов, коробятся тонкостенные и растрескиваются хрупкие изделия, образующийся налет окислов трудноудалим. А при первичной обработке смесью со сниженной более, чем в 1,5 раза, объемной калорийностью (цни /q< >1,5) образующийся налет покрывает поверхность изделий неравномерно и поэтому не защищает ее от воздействия раскаленной средой повторного наполнения.

При повторной обработке смесью с увеличенной менее, чем в 1,5 раза, объемной калорийностью (щ/q1 <1,5) заусенцы толщиной свыше 0,1 мм удаляются не полностью, а с увеличенной более, чем в 2,0 раза (ц2/q< >2,0). на изделиях имеют место прижоги и приваривания частиц окислов, трудноудалимый налет, Эксперименты показали, что повторной обработкой тонкостенных и хрупких изделий менее, чем двумя порциями смеси со сниженной обьемной калорийностью ц2 заусенцы удаляются не полностью, а более, чем четырьмя — качество удаления заусенцев не улучшается, Пример. Для осуществления способа использовалась установка, состоящая из разъемной цилиндрической камеры объемом 3 л (длиной 340 мм, диаметром 100 мм).

В камеру помещали изделия, требующие удаления заусенцев или облоя, затем ее герметизировали по разъему и через трубопровод из баллонов наполняли газовой смесью кислорода с пропаном или водородом. С помощью искровой свечи, вкрученной в камеру, смесь воспламеняли, в результате чего происходило частичное удаление заусенцев. После выпуска продуктов сгорания через выпускное отверстие камеру повторно наполняли газовой смесью. которую воспламеняли, и удаляли оставшиеся заусенцы и облой.

1660880

Испытания проводили с отливками из сплавов алюминия АЛ5, АК13, для которых минимальной калорийностью, обеспечивающей полное удаление заусенцев при однократном наполнении камеры, как показал опыт, является калорийность с1мин=175 МДж/м з

Результаты испытаний приведены в таблице, где т@„l +cTBx — отношение фактической массы кислорода в смеси к стехиометрической, характеризующее избыток окислителя в смеси при повторном наполнении камеры (избыток окислителя в первом наполнении составлял по отношению к стехиометрии 1,5).

Аналогичные результаты получены при обработке отливок из более хрупких сплавов цинка ЦАМ-4, ЦАМ-4М, деталей из сталей 40Х, Х18Н9Т, титановых сплавов ВТ3-1, ВТ3-5Л, бронзы БРХ, а также при использовании в газовой смеси в качестве окислите. ля хлора, Анализ данных таблицы позволяет заключить следующее. По качеству удаления аэусенцев и налета на деталях(кроме тонкостенных и хрупких) лучшими являются режимы обработки, в которых калорийность первого наполнения q> находится в пределах gMNH/1,3 — gM4fH/1,5, а повторную обработку производят смесью с избытком окислителя при калорийности цг, находящейся в пределах 1,5.р — 2,0.ц1, для тонкостенных и хрупких изделий лучшими являются режимы при количестве повторных порций газовой смеси, находящемся в пределах 2-4, и ее калорийности ц . равной

g1, Обработка таких деталей известными способами показала, что при хорошем удалении заусенцев налет окилов, прижоги удаляются неполностью, коробятся тонкостенные и растрескиваются хрупкие изделия.

Аналогичные испытания проводились на опытно-промышленной установке с объемом термокамеры 100 листов и дали те же результаты.

5 Предложенный способ позволяет улучшить качество удаления заусенцев и облоя путем исключения прижогов, короблеНия. растрескивания изделий, облегчить или исключить последующую очистку изделий от

10 налета образующихся окислов.

Формула изобретения

1. Способ термического удаления заусенцев с изделий, при котором изделия раз15 мещают в камере, камеру герметизируют и наполняют газообразной взрывчатой смесью, смесь поджигают для удаления заусенцев, выпускают продукты взрыва из KB меры, затем обработку изделий в камере

20 повторяют, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки путем исключения прижогов и облегчения последующей очистки изделий от налета, первое наполнение камеры производят

25 смесью с объемной калорийностью, в 1,31,5 раза меньшей минимальной калорийности, необходимой для полного удаления заусенцев при однократном наполнении, а при повторном наполнении используют

30 смесь с избытком окислителя.

2, Снособ по п1, отл ича ющийся тем, что при повторном наполнении камеры используют смесь с объемной калорийностью, в 1,5 — 2,0 раза большей калорийности

35 смеси первого наполнения.

3. Способ по и 1, отличающийся тем, что, с целю исключения коробления тонкостенных и растрескивэния хрупких изделий, повторную обработку изделий про40 изводят в 2-4 приема, при этом объемная калорийность смеси при каждом наполнении равна калорийности смеси первого наполнения.

1660880 аа

Юаам

М

mete.» при повторном ннполне

Качество обработки

Кол-во

Опыт

Объемп. обьемн. калорийность

Ц,ЮПюн

Примечание калорий ность пов торных порций первого наполнения q) >

III (н пов тор, наполните ля

q, ИЛ>к/M нии

1 175 1,0

1,75 1

1,77 1

1>76 1

1,75 !! 731

1,76 1

220 1,76 1

1>0 (стехиометрия) 1,40 I

I,52 1

1,76

2 140 1,25 1,5 245

3 ) 30 . 1,35 1,5 230!

25 1,40 1,5 220

120 1,46 1,5 210

6 110 1 59 5 190

7 125 . 1,40 Избыток 220 горючего

8 125 . 1,40

9 125 1,40 1,5 175

10 !25 1,40 1,5 190

11 125 1,40 1,5 220

Удаление заусенцев Аналог удовлетворительное, налет трудноудалим, шероховатости, коробление тонкостенных, растрескивание хрупких изделий

Удаление заусенцев удовлетворительное, налет частично трудноудалим> местами шероховатости,коробление тонкостенных> рнстрескивнние хрупких нзде лпй

Удаление заусенцев удовлетворительное> налет R>.t коудалим> шероховатостей не наблюдается, коробление тонкостенных растрескивание хрупких иэделий

То >ке

Удаление заусенцев удовлетворительное, налет легко удалим, шеро хов а то стей не наблюдается, коробланив тонкостенных, растрескивание хрупких иэделий не наблюдается

Удаление заусенцев толще

0,1 мм неполное, налет удаляется не полностью> местами шероховатости,,растресхиванне хрупких и коробление тонкостенных изделий не наблюдается

Удаление заусенцев удов- Прототип летворительное, налет удаляется не полностью, есть шероховатости, коробленне тонкостенных и растрескивание хрупких иэделий

Удаление заусенцев удовлетворительное, налет мес- тами удаля тся ke полностью шероховатости, коробление тонкостенных и растрескивание хрупких иэделий

Удаление заусенцев толщиной более 0,1 мм не полное, налет трудноудалим местами, шероховатостей не наблюдается, коробление и растрескивание не наблюдается

Удаление заусенцев удовлетворительное, налет легкоудалим, шероховатостей не наблкдается, короблений и растрескиваний не наблюдается

Удаление заусенцев удовлетворительное, налет легкоудалим> шероховатостей не наблюдается, коробление тонкостенных и растрескивание хрупких изделий

1660880

1! родилке)< ие таблицы

Oft,) т

og г), «>

УХ

m<.)> g при поОбъемп. кало ptt) t ность (ач< cTI

Объ<..мп. кало pltliâ ность

Нримечапие кол-во повторIt) IX

ПО Р Ц I tt I первого па поппе пторном наполи повэор. папол>

Н7 <л)э нпт«ля

q, щж/л<э гп)п

2,00 1

125

1 >40

1,5

250

Удаление заусенцев удовл <творптельпое, налет легкоудаЛПМ, К)еpOXOBSTOCT<. На Пабпх>дается ° сильное коробленпе топкостеппых и растрескпвапие хрупких изделий

Удалеппе э аусеицев удовлеTварительпое > налет местамп тp/7)ltoуца)п)м, есть ш lpi)xi))lатостп, It))It)) ap)tttt) IIII час гиц

Окислив, < Il>ll пое к<)робле ппе тонкостепньfx и растреol<)U) llxll< . хрупких )гэделпй

Удаление заусенцев толщиной топкостенболе< 0,1 мм пе полное> налет пые и хрупл<. Гко уд))л им ше ро хоп )) тост< Й и< . Кп< изделия паблюда тгя, коpoблейпя тонкостенных и растрескинпппя хрупких иэделий пет

13 125 1,40 1>5 265 2,!2 !

125

1,40

1,5

125

1,0 удаления заусенцев иа "507. деталей удовле тво рительиое, налет легкоудалим > ше роков ато с тей, короблений, растрескиваиий нет

Удаление заусенцев иа

>707. деталей удовлетворительное, налет легкоудалим, шероховатостей, короблеиий, растрескивания лет

Удаление заусеицев íà Вс<..x,Òoíêoñòåíдеталях удовлетворительное, иые и хрупналет легкоудалим, шерохо- кие изделия ватостей, короблеиий, растрескивания нет

То )ке

1,0 2

1,5

125

1,40

125

1,0 3

125

1,40

1,5

125

1,0 4

1,40

125

125

1,5

1,0 5

125

125

1,40

1,5

Составитель П. Генинг

Редактор Т. Зубкова Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова

Заказ 2081 Тираж 515 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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