Вибровозбудитель

 

Использование: относится к машиностроению и предназначено для создания колебаний при алмазной резке. Сущность: вибровозбудитель содержит корпус 1, установленный в нем приводной вал 2 и планшайбу 3 с инструментом 4. На наружной поверхности ступицы планшайбы выполнена многопериодная канавка 5, в той же плоскости на плоском упругом элементе 6, установленном на корпусе, закреплен диск 7 с кольцевой канавкой 8 и размещенными в ней телами качения 9. На внутренней поверхности планшайбы и на сопряженной с ней поверхности приводного вала выполнены пазы 10, причем пазы на приводном валу выполнены под углом к его оси. В эти пазы установлены тела качения 11, предназначенные для передачи крутящего момента от приводного вала к планшайбе. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для создания колебаний при алмазной резке.

Известен возбудитель колебаний (авт. св. N 1335325, кл. В 06 В 1/20, 1985), содержащий приводной элемент, выполненный в виде установленных с возможностью вращения двух соосных дисков, жестко связанных между собой, и устройство для подачи рабочего тела (жидкости или газа), состоящее из осевого канала, выполненного в диске, и равномерно расположенных по окружности диска сопел.

Недостатком известного устройства является ограниченная величина развиваемой колебательной энергии, обусловленная большим гидравлическим сопротивлением, возникающим на входе в сопло при повороте рабочего тела, имеющего в этот момент максимальную скорость.

Недостатком является также то, что большая часть рабочего тела расходуется вхолостую, не взаимодействуя с объектом.

Известен возбудитель колебаний объекта [1] содержащий приводной элемент, выполненный в виде установленных с возможностью вращения двух соосных дисков, жестко связанных между собой, и устройство для подачи рабочего тела, состоящее из осевого канала, выполненного в диске, и равномерно расположенных по окружности диска сопл, снабженный кольцевым охватывающим диск экраном с располагаемым напротив объекта радиальным окном, угол между стенками которого меньше угла между осями сопл, а сопла обращены к цилиндрической поверхности диска и связаны с выполненными в дисках в одной плоскости радиальными каналами и осевым каналом. Кроме того, сопла выполнены с неравномерным угловым шагом.

Недостатком известного устройства является невозможность его использования в условиях, где применение жидкости недопустимо.

Наиболее близким к изобретению является устройство [2] содержащее корпус, размещенный в нем приводной вал с торцовым кулачком, торцовая плоскость которого наклонена к его оси вращения, ползун с перпендикулярно закрепленной на нем планшайбой, предназначенный для взаимодействия с торцовым кулачком и планшайбой шток, а также механизм регулировки амплитуды колебаний, выполненный в виде каретки, предназначенной для перемещения в радиальном направлении штока.

Недостатком известного устройства является низкая управляемость амплитудой при повышенной частоте, связанная с несимметричностью воздействия на ползун, с одной стороны кинематическим воздействием штока, а с другой стороны силовым воздействием пружины. В результате шток при повышенной частоте и сопротивлении рабочего органа перестает колебаться. Другим недостатком является низкая надежность и частота вращения, связанная с трением штока по поверхности торцового кулачка наклонными дисками.

Целью изобретения является повышение эффективности воздействия путем возбуждения пространственных колебаний в условиях, не допускающих применение жидкости.

Это достигается тем, что в вибровозбудителе, содержащем корпус, установленный в нем приводной вал и планшайбу, планшайба выполнена со ступицей и установлена на приводном валу с возможностью перемещения вдоль его оси, на внутренней поверхности планшайбы выполнены пазы, на приводном валу под углом к его оси выполнены ответные пазы, в которых установлены одни тела качения, кроме того, вибровозбудитель снабжен диском, связанным с корпусом посредством упругого элемента и охватывающим ступицу планшайбы, на наружной поверхности которой выполнена многопеpиодная канавка, а на внутренней поверхности диска выполнена ответная кольцевая канавка, в которой установлены другие тела качения.

На чертеже представлено устройство разрез.

Вибровозбудитель содержит корпус 1, установленный в нем приводной вал 2 и планшайбу 3 с инструментом 4 на наружной поверхности ступицы планшайбы выполнена многопериодная канавка 5, в той же плоскости на плоском упругом элементе 6, установленном на корпусе, закреплен диск 7 с кольцевой канавкой 8 и размещенными в ней телами качения 9, предназначенными для взаимодействия с многопеpиодной канавкой.

На внутренней поверхности планшайбы и на сопряженной с ней поверхности приводного вала выполнены пазы 10, причем пазы на приводном валу выполнены под углом к его оси. В эти пазы установлены тела качения 11, предназначенные для передачи крутящего момента от приводного вала к планшайбе.

Вибровозбудитель работает следующим образом. Вращают приводной вал 2. Вращательное движение на планшайбу 3 передается посредством тел качения 11, установленных в пазы 10. Тела качения 9, взаимодействуя одновременно с кольцевой канавкой 8 диска 7 и выполненной на ступице планшайбы многопериодной канавкой 5, обеспечивают колебательное движение планшайбы в осевом направлении по закону, заданному профилем многопеpиодной канавки. Изменение закона колебательного движения и амплитуда колебаний дополнительно регулируются подбором характеристик упругого элемента 6, закрепленного на корпусе 1. Крутильные колебания создаются за счет перекатывания тел качения 11 по наклонному пазу 10 приводного вала 2 при осевом перемещении планшайбы.

Вибровозбудитель может быть применен при резке алмазными кругами изделий из композиционных материалов, в том числе и таких, при резке которых применение СОЖ недопустимо.

Формула изобретения

ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЬ, содержащий корпус, установленный в нем приводной вал и планшайбу, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, планшайба выполнена со ступицей и установлена на приводном валу с возможностью перемещения вдоль его оси, на внутренней поверхности ступицы планшайбы выполнены пазы, на приводном валу под углом к его оси выполнены ответные пазы, в которых установлены одни тела качения, вибровозбудитель снабжен диском, связанным с корпусом посредством упругого элемента и охватывающим ступицу планшайбы, на наружной поверхности которой выполнена многопериодная канавка, а на внутренней поверхности диска выполнена ответная кольцевая канавка, в которой установлены другие тела качения.

РИСУНКИ

Рисунок 1