Контейнер устройства для вибрационной обработки

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

ФЪе. 2

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21} 4882339/08 (22) 14. l 1.90 (46) 15.12.93 Бюп. Na 45 — 46 (76} Галяев Алексей Дмитриевич; Штейнгарт Лилия ароновна (54) КОНТЕЙНЕР УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ (57) Использование; для зачистки заусенцев и полировки наружных поверхностей. Сущность: ворошители выполнены в виде стержней 2, установленных на торсионе 3, расположенном на основании, скрепленном с корпусом 1 контейнера, при этом (в) RU (и) 20О4400 С1 (61) 3 стержни 2 могут быть выполнены с уменьшением диаметра в направлении к середине торсиона или с уменьшением шага в направлении к центру торсиона, кроме того, на стержнях 2 могут быть размещены с возможностью поворота втулки с лопастями, при этом втулки, установленные на стержнях 2, могут быть выполнены секционными, а лопасти втулок выполнены под углом от радиального расположения, кроме того, втулки с лопастями могут быть установлены через один на стержнях 2 с возможностью поворота 6 зпф-лы, 7 ил.

2004400

Изобретение относится к вибрационной обработке, применяемой при зачистке заусенцев и полировке наружных поверхностей деталей.

Известен контейнер устройства для вибрационной обработки, состоящий из корпуса с расположенными в его рабочей полости переустанавливаемыми пластинами с отверстиями, при этом корпус контейнера выЯ%лнен сферической формы, пластины установлены.в нем вертикально, а на их поверхности расположен абразивный слой.

Известен контейнер устройства- для вибрационной обработки деталей, внутри которого размещены радиальные ворошители, смонтированные на установленные в центре контейнера диски.

Недостатком известных контейнеров устройств для вибрационной обработки яв- 20 ляется снижение производительности обработки в резул ьтате отсутствия регулирования скорости перемешивания потока деталей в объеме контейнера, Целью изобретения является повышение производительности обработки путем регулирования скорости перемешивания потока деталей в объеме контейнера, Указанная цель достигается тем, что ворошители выполнены в виде стержней, ус- 30 тановленных на торсионе, расположенном . на основании, скрепленном с корпусом контейнера, при этом стержни могут быть выполнены с уменьшением диаметра в направлении к середине торсиона, кроме 35 того стержни могут быть установлены с уменьшением шага в направлении к центру торсиона, а на стержнях могут бы ь размещены с возможностью поворота втулки с лопастями, при этом втулки, установлен- 40 ные на стержнях, могут быть секционными, кроме того, лопасти втулок могут быть выполнены под углом от радиального расположения, при этом на стержнях, через один, с возможностью поворота могут быть уста- 45 новлены втулки с лопастями.

На фиг. 1 изображен предложенный контейнер, разрез; на фиг.2 — вид по стрелке

А; на фиг.3 — вид по стрелке А при стержнях с разным шагом; на фиг, 4 изображены во- 50 рошители со втулками в двух вариантах; на фиг.5 — вид по стрелке Б на фиг.4 при двух вариантах расположения лопастей; на фиг.б - ворошитель, вид сверху, при втулках, установленных на стержнях через один; на фиг.7 — конструкция стержня на торсионе.

Контейнер устройства для вибрационной обработки, состоящий из корпуса 1, в полости которого размещены ворошители, выполненные в виде стержней 2, установленных на торсионе 3, расположенном на основании 4, скрепленном с корпусом 1 контейнера, а стержни 2 могут быть выполнены с уменьшением диаметра в направлении к середине торсиона, кроме того стержни 2 могут быть установлены с уменьшением шага в направлении к середине торсиона, а на стержнях 2 размещены с воэможностью поворота втулки 5 с лопастями 6, при этом втулки 5, установленные на стержнях 2, могут быть выполнены секционными, при этом втулки 5 с лопастями 6. на стержнях 2 могут быть установлены с возможностью поворота через один.

Изготовление и сборка контейнера устройства для вибрационной обработки могут быть осуществлены следующим образом, Корпус 1 контейнера может быть изготовлен в виде цилиндра и двух крышек, например, методом литья из стали 35ХГСЛ. Стержни 2, торсион 3 и основание 4 могут быть изготовлены, например, обработкой резанием металлического проката на металлорежущих станках, втулки 5 с лопастями 6 могут быть изготовлены, например, литьем, Режущие кромки 7 на втулках 5 с лопастями 6 могут быть выполнены, например, гальваническим осаждением алмазосодержащего слоя. Крепление основания 4 с корпусом 1, например, с помощью фасонного паза 6 (см,фиг.7), крепление стержней 2 с торсионом 3, например, сваркой, Крепление торцевых крышек к корпусу 1 контейнера, например, с помощью болтов и гаек.

Сборка контейнера устройства осуществляется следующим образом.

Торсион 3 скрепляют с основанием 4 и скрепляют с торсионом 3 стержни 2 например, сваркой, устанавливают на стержни 2 втулки 5 с лопастями 6, на которые нанесены режущие кромки 7, устанавливают сверху на стержни 2 ограничители перемещений втулки 5 вдоль стержня 2 и скрепляют с ним, например, сваркой, при этом втулки 5 скрепляют со стержнем 2 с возможностью поворота, размещают основание 4 в пазу 8 и скрепляют одну из торцовых крышек с корпусом 1 контейнера. Контейнер устройство для вибрационной обработки готов к работе. Количество торсионов 3, размещаемых в корпусе 1 контейнера, зависит от габаритов контейнера и может быть от 4 до 24, при этом количестве торсионов 3 менее четырех ухудшаются условия зачистки, а при количестве торсионов 3 более 24 усложняется изготовление контейнера. Габариты втулок 5 назначаются s зависимости от габаритов стержней 2, при этом диаметр отверстия втулки может быть принят равным диаметру

2004400 стержня 2 плюс (0,5...1,5 мм) и назначается из условия обеспечения возможности поворота втулки 5 относительно стержня 2, а суммарная длина втулок 5 в случае выполнения их секционными при установке их на стержень 2 может быть принята равной (0,8...0,9) длины стержня 2 и назначается из условия обеспечения наилучших условий зачистки при обеспечении одновременной возможности перемещения втулок 5 вдоль стержня 2, Габариты лопасти 6 и втулки 5 по длине принимают одинаковыми, при этом количество втулок 5, размещаемых на стержне 2, может быть до 10, при большем количестве втулок 5 усложняется изготовление контейнера, Диаметры торсионов 3 могут быть как одинаковыми, так и разными и назначаются из условия обеспечения прочностных характеристик при обеспечении наилучших упругих свойств. Количество лопастей 6 на втулке 5 принимается равным двум, при этом втулки 5 с лопастями 6 могут быть установлены на стержни 3 через один, а лопасти 6 втулок 5 могут быть выполнены под углом от радиального расположения, при этом угол может быть принят равным до 30 и назначается в зависимости от требуемых характеристик при регулировании скорости перемещения потока деталей.

Стержни 2 могут устанавливаться на торсионе 3, как с одинаковым шагом, так и с переменным с уменьшением шага в направлении к центру торсиона 3, при этом величина изменения шага при размещении стержней 2 на торсионе 3 принимается в зависимости от требуемых характеристиках при регулировании скорос-.и перемещения потока деталей, Стержни 2 могут быть выполнены с уменьшением диаметра в направлении к середине перегородки, при этом величина уменьшения может быть назначена исходя из условия обеспечения наилучших вибрационных свойств при одновременном сохранении прочностных характеристик. Количество стержней 2, ра"-мещаемых на торсионе 3, может быть от 5 до 50, при этом при количестве стержней 2 менее пяти ухудшаются условия зачистки, а при количестве более 50 усложняется изготовление контейнера. Толщина лопастей 6 назначается из условия обеспечения прочностных свойств при наилучших вибрационных характеристиках. Высота стержней 2 при размещении их на торсионе 3 в направлении, перпендикулярном поверхности корпуса 1 контейнера, может быть принята равной (0,7„,0,8) радиуса цилиндра и назначаетс" из условия обеспечения наиболее интенсивного перемешивания потоков деталей, а также размещения на стержнях 2 наибольшего количества режущих кромок 7.

Размещение торсионов 3 по периметру корпуса 1 контейнера может быть как равномерное, так и неравномерное.

5 Например, контейнер устройства для вибрационной обработки выполнен в виде цилиндра с внутренним диаметром — 200 мм, длиной — 400 мм, количество торсионов

3 — 6, на каждом торсионе 3 размещф ы по

10 пять стержней 2 с равномерным шагом — 80 мм, со смещением от краев торсиона 3 — по

30 мм, высота стержней 2 закрепленных на торсионе 3 — 75 мм, длина торсиона 3 — 380 мм, диаметр — 6 мм, диаметр отверстия втул15 ки 5 — 6,5 мм, диаметр стержня 2 — 6 мм, длина стержня 2 — 60 мм, количество стержней 2, размещенных в контейнере — 30 мм, все стержни 2 одинакового размера, количество втулок 5, установленных на стержне 2

20 — две, общей длиной — 50 мм, скрепление стержней 2 с торсионом 3 — сваркой, скрепление основания 4 и корпусом 1 с помощью фигурного паза 8 (см.фиг,7). Общее количество втулок 5, размещенных на стержнях 2

25 — 12, все втулки имеют r:о две лопасти 6, наружный диаметр втулки 5 — 10 мм, габариты лопастей — 25 х 30 х 2 мм, материал корпуса 1 и торцовых крышек — сталь

35ХГСЛ, способ изготовления — литье, мате30 риал стержней 2 и торсиона " — сталь 65Г, материал втулки 5 с лопастями 6 —. сталь

40ХЛ, способ изготовления — литье, режущие кромки 7 получены гальваническим соединением алмазосодержащего слоя М20, 35 скрепление торцовых крышек с корпусом 1 с помощью болтов и гаек, размещение торсионов 3 по периметру корпуса 1 контейнера равномерное. Габариты обрабатываемых деталей — 5 х 6 х 8 мм, 40 При обработке в контейнер устройства при снятой одной торцовой крышке насыпают обрабатываемые детали, закрывают крышку и скрепляют ее с корпусом 1 контейнера с помощью болтов и гаек и включают

45 виброустройство, при этом происходят следующие перемещения детали: под действием вибрации детали начинают перемещаться, но, встречая на своем пути преграду в виде стержней, приостанавлива50 ются, при этом они скапливаются до определенного количества перед преградой и под действием их силы лопасть 6 отклоняется, детали проваливаются и при этом происходит быстрое увеличение скорости их

55 перемещения, после чего они начинают скапливаться перед следующей лопастью 6.

Процесс многократно повторяется, при этом происходят контакт между зачищаемыми деталями и режущими кромками и их обработка. После окончания обработки от2004400 ключают виброустройство, открывают крышку и выгружают обработанные детали.

Применение предложенного контейнера устройства для вибрацион ной обработки позволяет повысить производительность 5 обработки путем регулирования скорости перемещения потока деталей в объеме контейнера: за счет обеспечения возможности изменения скорости движения деталей по периферии 10 корпуса контейнера в результате размещения на пути перемещения деталей препятствий в виде перегородок, которые под действием вибрационных сил вынуждены преодолевать детали; 15 обеспечения возможности изменения скорости движения деталей по длине и высоте перегородки в результате возможности частей перегородки изменять свое пространственное положение вследствие вы- 20 полнения перегородок в виде стержней, установленных на торсионе, расположенном на основании, скрепленном с корпусом контейнера, при этом режущие кромки лопастей имеют воэможность перемещения 25 вдоль и вокруг стержней; обеспечения возможности изменения скорости движения деталей в результате постоянного изменения количества деталей в потоке деталей, что достигается разным со- 30 противлением деталям при перемещении в результате возможного установа втулок с лопастями на стержнях через один, а также за счет возможного выполнения лопастей втулок под углом от радиального положе- 35 ния; обеспечения возможности ",,менения скорости движения деталей в результате пос стоянного изменения плотности деталей в по гоке вследствие возможного размещения 40 с переменным шагом стержней íà торсионе, а также неравномерного размещения торсионов по периметру корпуса контейнера; обеспечения пространственного определенного размещения режущих кромок на 45 зачистных элементах иэ условия, позволяюФормула изобретения

1. КОНТЕЙНЕР УСТРОЙСТВА ДЛЯ 50

ВИБРАцИОННОЙ ОБРАБОТКИ, содержащий корпус, в полости которого радиально" расположены ворошители, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности обработки, контейнер снабжен 55 расположенными в полости корпуса и связанными с ним торсионами, а ворошители выполнены в виде стержней, установленных на торсионах вдоль последних, щего осуществить наибольшую вероятность контакта поверхностей деталей с режущими кромками вследствие размещения режущих кромок на подвижных элементах за счет размещения втулок с лопастями на стержнях с возможностью совершать взаимные перемещения, а также скрепления стержней с подвижным элементом, выполненным в виде торсиона; увеличения диапазона виброчастотных характеристик в результате возможного выполнения стержней с уменьшением диаметра в направлении к середине перегородки; увеличения диапазона виброчастотных характеристик в результате размещения стержней на источнике колебаний — торсионе; увеличения диапазона виброчастотных характеристик в результате наличия у втулок лопастей, выполненных в виде тонких пластин, а втулки при этом могут быть секционными, т,е. на одном стержне положение лопастей всех размещенных втулок может быть различное; увеличения диапазона виброчастотных характеристик возможного неравномерного размещения стержней на торсионе, а также габаритов втулок.с лопастями; а также повысить производительность обработки в результате сокращения пути холостого пробега до режущих кромок путем подбора габаритов шагов между стержнями, габаритов лопастей и т.д. обеспечения воздействия с разными усилиями обработки за счет возможного выполнения перегородок разных габаритов, возможного их неравномерного размещения по объему контейнера, а также возможного выполнения перегородок разной конфигурации и разной высоты в окружном направлении; отсутствия операций разделения деталей и гранул при окончании обработки. (56) Авторское свидетельство СССР

N 1238949, кл. В 24 В 31/073, 1984.

2. Контейнер по п,1, отличающийся тем, что стержни выполнены диаметрами, уменьшающимися к середине торсионов.

3, Контейнер по пп. 1,и 2, отличающийся тем, что расстояние между стержнями выполнено уменьшающимся к середине торсионов.

4. Контейнер по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что он снабжен втулками с лопастями, установленными с воэможностью поворота на стержнях.

2004400

5. Контейнер по пп.1- 4, отличающийся тем, что втулки выполнены секционными, б. Контейнер по пп.1-5, отличающийся тем, что лопасти втулок расположены под углом к оси последней, 7. Контейнер по пп.1 - 6, отличающийся тем, что втулки установлены на стержнях с

5 чередованием через один, 2004400

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

Редактор Н. Федорова

Заказ 3370

Составитель А, Галяев

Техред М, Моргентал Корректор R. Пилипенко

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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