Способ абразивной обработки поверхностей детали

 

Союз Соввтскнх

Соцналнстнческнх

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в>899333 (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 100779 (21) 2791339/25-08 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 230182. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 2301.82

Р М Кт, з

В 24 C 1/00

Государственный комнтет

СССР но деяаи нзобретеннй н открытнй

)$3) УДК 621.924. .9 (088.8) з

В.В. Кириченко, В.H. Морозенко, А.С. Проволоцкий:, Ю.Г. Гуляев и В.П. Кириченко

Днепропетровский ордена Трудового Красного . и

I металлургический инс титут (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ

ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛИ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано как чистовая обработка.

Известны способы абразивной обработки поверхностей детали, при котором на обрабатываемую поверхность направляют предварительно охлажденные частицы абразива (11 .

Недостатком указанного способа является его узкое назначение, работа при определенной температуре и ограниченный ассортимент применяемых веществ, одной, отдельно взятой технологической операцией, которой и ограничена область его применения.

Цель изобретения — восстановление поверхностного рабочего слоя частиц рабочего агента.

Поставленная цель достигается тем, что обработку осуществляют гидроабразивной средой, выбирая температуру охлаждения частиц ниже температуры замерзания рабочей жидкосО ти не менее чем на 5 С .

Частицы абразива, предварительно охлажденные до температур ниже температуры замерзания рабочей жидкости не менее чем на 5 C при попадании в поток обволакиваются намерзающим слоем льда. Температурный интервал охлаждения частиц определяет скорость намерэания и толщину слоя, выбирается в зависимости от интенсивности режимов обработки, количества абразива в суспензии, необходимости замены абразива.

При ударе частицы о поверхность детали слой льда, являющийся сам по себе, вследствие кристаллического строения абразивом производит ударно-режущее воздействие на заготовку и препятствует проникновению абразива в поры и складки поверхности заготовки. После удара слой льда откалывается, частица и продукты обработки оседают на дно. После некоторого перерыва, необходимого для намораживания нового слоя частица всплывает и цикл обработки возобновляется. Нагревшиеся частицы не всплывают и в обработке не участвуют.

Это позволяет варьировать в широком диапазоне режимы обработки, управ25 лять количеством абразива в потоке, последовательно применять абразивы различной зернистости состава, веса, химсостава. Поскольку обработка идет без контакта частиц абразива

30 с поверхностью заготовки резко уме899333 ньшается вероятность проникания мельчайших частиц в поверхность, т.е. шаржиронания.

Расширение диапазона обработки достигается возможностью использования частиц с различной теплопроводностью, например, металлических и неметаллических, удельным весом, химсоставом.

Могут быть использованы частицы распыленных масел, находящиеся н жидком состоянии при отрицательных температурах, распыленные частицы твердого и жидкого, малорастноримого в воде газа, например инертный (аргон), а также пузырьки газа, охлажденные до отрицательных температур. Все это дополнительно усиливает канитационную составляющую обработки при нагревании газа.

P .сширяется также ооласть применения способа на пищевую и легкую промышленность, .обработку металлон давлением, где ранее использование способа гидроабразинной обработки сдерживалось различными последствиями н основном, засорением трущихся узлон абразивом и шаржиронанием обрабатываемых поверхностей.

Частицы, покрытые слоем льда разрушаются (деструктируют) со значительно меньшей скоростью, что повышает стойкость абразивных частиц, сохраняет их размер постоянным, обеспечивает стабильность процесса обработки. Снижение скорости механической деструкции частиц уменьшает время н .цомогательных операций, необходимых для смены абразива, что увеличивает годовую производительность установки. Верхний предел охлаждения на 5 С ниже температуры замерзания рабочей жидкости обусловлен тем, что некоторые жидкости имеют температурный интервал замерзания при различных давлениях, которьй занисит также от того находится жидкость в покое или она движется, а также от объема жидкости и ее исходной .температуры, т.е. при о охлаждении час.иц на 5 С ниже гарантируется намерзание слоя минимальной толщины. Этот предел может быть также использован при необходимости частой смены абразива, Чем меньше разность температур абразива и рабочей жидкости, тем реже и медленнее частицы всплывают, меньше участвуют в процессе обработки.

Дальнейшее охлаждение абразивно о материала ниже температуры замерзания рабочей жидкости также прим .нимо и возможно, так как при больших скоростях движения потока намерзание слоя сопровождается его таянием в результате движения и соудаВНИИПИ Заказ 12022/19

Филиал ППП "Патент", г.

Формула изобретения

Способ абразивной обработки поверхностей детали, при котором на обрабатываемую поверхность направляют предварительно охлажденные частицы абразива, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью восстановления поверхностного рабочего слоя частиц рабочего агента обработку осуществляют гидроабразивной средой, выбирая температуру охлаждения частиц ниже температуры замерзания рабочей жидкости не менее чем на 5 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Великобритании

Р 1361529, кл. В 24 В 31/12, ?974.. за

55 бО

Тираж 881 Подписное

Ужгород, ул. Проектная, 4 рения с другими частицами. Такой процесс чередования таяния и намерзания увеличивает процесс оборачиваемости частиц, их непрерывное участие н процессе обработки. Охлаждение, например, до -90 С может быть достигнуто и турбокомпрессорных холодильных установках, широко применяемых н химической технологии.

Охлаждение абразивного твердого материала ниже на 90-100 С темпера туры замерзания рабочей жидкости, возможно для небольших количеств абразива, процентное соотношение которого с рабочей жидкостью состав.ляет не более 10%. Такие температуры целесообразно применять при обработке имеющих высокую исходную температуру заготовок, например при очистке горячего проката от окалины, очистке валков от налипшего ме2О талла. Такая обработка позволяет эа счет быстрого охлаждения поверхности заготовки снизить процесс окалинообраэонания.

Процесс таяния намерзшего слоя жидкости, например воды, увеличивает количество биологически активной талой воды в составе потока. Это позволяет повысить эффективность применения способа н пищевой промышленности, повысить сохранность плодон, овощей и других продуктов, уменьшить скорость процесса гниения и порчи.

Поскольку намерзание слоя на частицу идет неравномерно, а скорость намерэания обратно пропорциональна скорости движения, при ускорении частицы в результате соударения одновременно идет противоположный процесс — таяния слоя, что снижает

4О величину гидродинамического сопротивления и стабилизирует тспловое состояние частицы.