Способ магнито-абразивной обработки изделий

 

Союз Советских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.02.78 (21) 2580567/25-08 (I1) Ч.11л.з В 24 В 31/10 с присоединением заявки—

Государственный комитет (23) Приоритет— по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень ¹ "81 (53) УДК 621.9.048.6. i .06(088.8) (45) Дата опубликования описания 30.07.:0 (72) Авторы изобретения

Э. В. Рыжов, В. И. Аверченков, В. М. Паненков и И. Б. Бондарев (71) Заявитель Брянский институт транспортного машиностроения (54) СПОСОБ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ

ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области чистовой обработки поверхностей типа тел вращения в магнитном поле с использованием в качестве режущего янструмента ферромагнитного порошка.

Известен способ магнитно-абразивной обработки изделий, устанавливаемых с возможностью вращения между полюсамп электромагнита с образованием рабоч гх зазоров, в которые подается необходимая доза ферромагнитного порошка, проводимый в условиях наложения осцилляцип на полюсные наконечники (1).

Недостатком способа является неравномерное распределение ферромагнитного порошка по длине рабочих зазоров между полюсными наконечниками электромагнита

II заготовкой, что приводит к неравномерной обработке по длине образующей цилиндрической поверхности пз-за неодпнакоого удельного давления ферромагнитного порошка на обрабатываемую поверхность.

Съем металла при магнитно-абразивной обработке зависит от удельного давления ферромагнитного порошка на обрабатываемую поверхность. В результате этого на изделии в процессе магнитно-абразивной обработки образуется геометрическая погрешность формы и различная шероховатость по длине обрабатываемой поверхности.

Целью изобретения является повышение точности обработки и получение одинаковой шероховатости по длине образующей цилиндрической поверхности путем равномерного распределения ферромагнитного порошка по длине обрабатываемой повер ;ности.

Цель достигается тем, что в процессе обработки необходимой дозе ферропорошка сообща:от осциллирующие колебания вдоль обрабатываемой поверхности, причем момент сообщения колебаний ферропорошку опережает начало процесса обработки н;.

1 — 2 с.

15 На фпг. 1 изображена схема установки для осуществления способа, на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — устройство для равномерного распределения ферромагнитного порошка, узел 1 на ф.II . 1.

20 Установка состоит из магнитопровода 1 с электромагнитной катушкой 2 и полюсными наконечниками 8. С приводами осцилляции полюсные наконечники 8 соединены кронштейном 4. Необходимый для ра25 боты ферромагнитный порошок размещен в бункере-дозаторе 5. Находящаяся между полюснымп наконечниками 8 обрабатываемая заготовка б установлена в центрах 7 передней и задней бабок. На одном из полюсных наконечников 8 смонтировано уст751598

Время обработки t, с 30,0

Скорость вращсния образца 1, мlмин 84,0

Скорость осцилляции Vo, м(мин 9,0

Амплитуда осцилляцци А, мл 2,0

Рабочий зазор б, ям 0,75

Порошок-кермет ЭБМ 40—

80% Fe с зернистостью

01ммР, г 20.0

В качестве СОЖ применяется 8%-ный раствор эмульсола Э2 в воде.

При обработке исследовались параметры шероховатости поверхности и отклонение профиля продольного сечения цилиндрической поверхности.

Шероховатость поверхности контролировалась профилографом-профилометром модели 201 завода «Калибр».

Отклонение профиля продольно;о сечения определялось с помощью микроскопа

УИМ-21.

Образцы второй партии, обработанные данным способом,,имели колебания шероховатости по длине образующей цилиндрической поверхности от R„= 0.042 мкм до

R =-0,048 мкм.

Образцы первой партии, обработанные ферромагнитным порошком, не подзергавшимся осциллирующим колебаниям перед подачей в рабочую зону, имели колебания шероховатости поверхностен соответственно от R,-, — 0,04 мкл до R„= 0,12 л км.

По результатам измерений формы об35 разцов до и после обработки определялось отклонение профиля продольного сечения цилиндрической поверхности.

При равномерном распределении ферромагнитного попошка, в результате обра4п ботки отклонений профиля продольного сечения цилиндрической поверхности не получалось, а имеет место исправление отклонений от предшествующей обработки, до

20% съема металла.

При обработке известным способом отклонение профиля продольного сечения цилиндрической поверхности составило до

30% величины съема металла, максимальная величина которого равнялась 30 мкм.

5п Полученные данные показывают, что магнитно-абразивная обработка изделий позволяет на 20 — 30% повысить точность обработки и получить практически одинаковую шероховатость по длине обрабатывае55 мой поверхности. ройство 8 для равномерного распределения ферромагнитного порошка, состоящее пз корпуса 9, в нижней части имеющего заслонку (О, жестко связанную с поворотной пластиной 11, поворачивающейся на оси 12, где имеется пружина 18, поджимающая заслонку 10 к корпусу 9. Все детали устройства, за исключением поворотной пластиIIl>I (1, выполнены из немагнитного материала.

Установка работает следующим образом. Полюса элсктромакнитов с полюсными паконе пппсами 8 подводят к обрабатываемой заготовке б с определенными зазорами. Из бункера дозатора б необходимую дозу ферромагнитного порошка подают в устройство 8 для равномерного распределения ферромагнитного порошка, которому сообщают осциллирующие колебания,от привода осцилляции через кронштейн 4 и полюсный наконечник 8. За 1 — 2 с ферромагнитный порошок равномерно:распределяется внутри устройства 8. После этого вк,.»oчают питание электромагнитной катушки 2, двигатели вращения заготовки б, насоса охлаждения, магнитногосепаратора.

Под действием магнитного поля поворотная пластина 11, вращаясь на оси 12, ориентируется вдоль силовых магнитных лп ий и поворачивает заслонку 10, открывающую зазор, через который ферромагнитный порошок подается в рабочую зону, равномерно заполняя рабочие зазоры между заготовкой б и полюсными наконечниками 8.

В конце процесса обработками отключают питание электромагнита и пружина 18 возвращает заслонку 10, а вместе с ней и поворотную пластину 11 в исходное положеI! ИЕ.

Пример. Производилась, магнитно-абразивная обработка 80 цилиндрических образцов, изготовленных из закаленной стали

40Х (HRC-42-44), диаметром 20 мм и длиной 80 мм, предварительно шлифованных на станке модели 3 Б161 с шероховатостью поверхности R., =-О,б3 л км. Обработка производилась на установке ФАС-3.

Обрабатываемые образцы были разделены на две партии. 15 образцов первой партии обрабатывались с подачей ферромагнитного порошка из бункера-дозатора непосредственно в рабочую зону; 15 образцов второй партия обрабатывались ферромагнитным порощком, который перед подачей в рабочую зону подвергался осциллирующим колебаниям, в устройстве для равномерного распределения ферромагнитного порошка.

Для обеспечения оптимальной шероховатости и производительности магнитно-абразивная обработка производилась со следующим режимом:

Магнитная индукция в рабочих зазорах В, тл 1,2

Форм ла изобретения

Способ магнитно-абразивной обработки

60 изделий, устанавливаемых с возможностью врашен ия между полюсами электромагнита с образованием рабочих зазоров, в которые подастся необходимая доза ферромагнитного порошка, проводимый в условиях наложеппя осцилляции на полюсные наконечни751598

1 Г (Фи2 Z

Составитель Г. Юнг

Текред А. Камышникова

Редактор Г. Улыбина

1;орректор С. Файн

Заказ 848/1014 Изд...,ь 364 Тира>к 955 Подиис::с

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент> ки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки и получения одинаковой шероховатости по длине обрабатываемой поверхности путем равномерноГо распределения ферропорошка, в процессе обработки необходимой дозе ферропорошка сообщают осциллпрующие колебания вдоль обрабатываемой поверхности, причем момент сообщения колебаний ферропорошку опережает начало процесса обработки на 1 — 2 с.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Х2 896254, кл. В 24 В 31/10, 1974.