Способ управления процессом гидроабразивной обработки

 

С ЮЗ ГОВЕТСКИХ

С ЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

Г СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

В ОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ ССС ( ( ( ( и ( (Г (АВТОРСКОМУ СВИДЕ

1) 4303658/08

) 09.0987

) 30.12.93 Бюл. Мя 48-47

1) Днепропетровский металлургический институт

Л.И.Брежнева

2) Проволоцкий АЕ; Величко АГ. Гришин В.С.

0) СПОСОБ УПРАВЛЕИИЯ ПРОЦЕССОМ

ДРОАБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ

7) Изобретение относится к машиностроению, в стности к обработке детапей машин потоком дроабразивной суспензии. Цель изобретения— еспечение стабильной обработки деталей путем менения длительности обработки. В способе за(19) SU (11) 1839142 А1 (Я) 5 В24В51 09 дают дпи-ельность обработки первой детапи т

1 (мин) и ведут акустический констропь процесса на определенной частоте обработки первой детали.

Определяют параметр m, характеризующий режимы обработки. Длительность обработки каждой последующей детали т (мин) изменяют, определяя и ее по выражению т =т ° (I+(I -1 ):(!+т )) где и 1 1 и и 1

I и! — интенсивность звука в начале обработки

1 и» первой и каждой поспедующей детапи соответственно, Дб. 1 ип.

1839142

Изобретение относится к машиностроению, в частности к обработке деталей машин потоком гидроабразивной суспензии.

Целью изобретения является повышение стабильности обработки партии деталей путем изменений длительности обработки каждой последующей детали в партии.

Способ заключается в следующем.

Процесс гидроабразивной обработки характеризуется определенной интенсивностью звука. которая определяется абразивной способностью потока и процессами съема материала с обрабатываемой поверхности. При эксплуатации суспенэии частицы могут раскалываться, суспензия загрязняется мелкими фракциями отработанного абразива и съем материала с обрабатываемой поверхности при одинаковой длительности обработки снижается. Явле- 20 ния снижения абразивной активности суспензии и уменьшения съема материала с поверхности обработки во времени сопровождаются изменением интенсивности звука процесса . при гидроабразивной 25 обработке. При обработке партии деталей на потоке процесс обработки первой детали описывается определенной акустической характеристикой, а в процессе обработки каждой последующей детали акустическая З0 характеристика в результате указанных причин изменяется.

Экспериментально установлено, что изменение интенсивности звука на частотах

640-1600 Гц в зависимости от длительности обработки t(в процессе обработки) описывается уравнением ! r-- r" + I, где m — параметр режима обработки, учитывающий установленные длину струи, угол 40 атаки, концентрацию абразива и т,п.;

l — величина интенсивности звука в начале обработки каждой детали.

При взаимодействии гидроабразивного потока с необработанной поверхностью де- "5 тали в начале обработки интенсивность звука достигает величины I1, Затем по мере сглаживания микрорельефа интенсивность звука в процессе обработки увеличивается и через время обработки тдостигает вели- 5" чины Iã.

На чертеже приведены характерные кривые изменения интенсивности звука определенной частоты при обработке партии деталей: первой детали I и = ц "+ I >, второй

l = rg + lg, п-й детали I тп = Гп + ln. установлено, что в процессе обработки партии деталей кривые изменения интенсивности звука эквидистантны и при обработке очередной детали кривая интенсивности звука располагается ниже кривой интенсивности звука при обработке предыдущей детали. Последнее объясняется тем, что в ходе обработки партии деталей снижается абразивная активность суспензии (дробится абразив, загрязняется суспензия), различие в активности абразивной суспензии приводит к тому, что интенсивность звука в начале обработки последующих деталей снижается.

Зависимость I Р+ I установлена в экспериментах только на частотах в диапазоне 640-1600 Гц. На частотах ниже 640 и выше 1600 Гц установленная зависимость не наблюдается.

По величине интенсивности звука в начале обработки очередной детали оценивают снижение абразивной активности суспензии в ходе обработки партии деталей, а по площади криволинейной трапеции, ограниченной кривой интенсивности звука вида Ir=- Р+1, характеризуют съем материала с обрабатываемой поверхности и определяют необходимую для обеспечения данного съема длительность обработки, Для и-й очередной детали в партии длительность обработки изменяют по выражению хп = г1 <1 + — — ) (2)

Т+ .

Таким образом, при обработке партии деталей сначала, исходя из заданных условий, экспериментально определяют необходимую длительность обработки первой детали г и при этом ведут акустический контроль процесса на определенной частоте обработки первой детали. Последнее позволяет определить показатель степени m в выражении i n = st + Ii, характеризующем вид акустической кривой процесса, а также зафиксировать интенсивности звука в начале I1» конце обработки первой детали

ln . Зная эти параметры и определяя интенсивность звука заданной частоты в начале обработки очередной детали партии, длительность ее обработки изменяют и устанавливают по выражению (2).

Величину m при обработке первой детали можно определить по конечным параметрам обработки по выражению

Ig(l>1 — l >)

Ign где I n, I< — интенсивности звука в начале и конце обработки первой детали; т1 — длительность обработки первой детали, При обработке последующих деталей величина m сохраняется постоянной.

1839142 при интенсивности звука в начале ее обработки I io = 1,6 дб

2 — 1,6 г1о=4 (1 + 1 6 + „ ) =-4,5 мин

Таким образом, длительность обработки десятой детали 4,5 вместо 4 мин для первой детали. Съем материала при данной длительности обработки составил 400 мм, что полностью соответствует съему матери10 ала с первой детали при длительности обработки 4 мин. Последующая обработка снижает стабильность процесса и производительность установки. (56) Авторское свидетельство СССР

15 I+ 1826375, кл. В 24 С l/00, 1986: бо си оп дл ня ки ко съ из же

Формула изобретения

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

РОАБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ, вклющий акустический контроль и иэменережимов в процессе обработки партии алей, отличающийся тем, что, с целью

ышения стабильности обработки каждетали в партии, задают длительность 25 аботки первой детали г1(мин), а дли-. ьность обработки каждой последующей али г(мин) изменяют, определив ее поажению: г„=ц 1+

Е арлю обра5отка,7

Составитель А, Семенова

Техред M,Moðãåíòàë Корректор О. Гусич

Ре актор аз 3401

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

За

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

Г ча ни де ,по до ,об те де вы

Пример. При гидроабразивной обраке первой детали из ст,20 кривая интенности звука на частоте 800 Гц сывалась уравнением

tr=7 +11.

Для обеспечения необходимого съема тельность обработки первой детали равась 4 мин, Интенсивность звука в начале обработпервой детали l1 составляла 2 дб, а в це обработки 3, 4 дб.

Из условия обеспечения одинакового а материала с каждой детали в партии еняют длительность обработки по выраию (2). Например, для десятой детали где J> и Jn - интенсивности звука в начале обработки первой и каждой последующей детали соответственно, дБ;.

1ф!т1— - 11)

m—

Яг1 показатель степени

l„ „ I> - интенсивность звука в начале и конце обработки первой детали; г1 - длительность обработки первой детали.