Способ вибрационной обработки деталей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Ресутубяик

ti»918051 (61) Дополнительное к авт. свид-вуI (22) Заявлено 26р580 (21) 2929835/25-08

Р М К з. с присоединением заявки ¹

В 24 В 31/06

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 9. .048.6.04 (088. 8) Опубликовано 0704р2. Бюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 070482

1. !

A Â.Ëåâ÷åíêî, Ю.Г.Се грев и„А.И.Гордон!

° у Э (72) А вторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБО1КИ ДЕТАЛЕИ

30

Изобретение относится к области вибрационной обработки и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для отделочно-упрочняющей обработки поверхностей дета5 лей.

Известен способ вибрационной обработки деталей s контейнерах, устанавливаемых йа водиле, получающем вращение от электродвигателя вокруг расположенной между контейнерами оси, внешней по отношению к их рабочим полостям 1).

Недостатком известного способа вибрационной обработки является . t5 низкая производительность процесса обработки, обусловленная тем, что колебательные движения контейнерам сообщают по линейной траектории.

Целью изобретения является интен» сификация процесса обработки. ,Нля этого контейнеры устанавлива- . ют на водиле неподвижно, а водилусообщают колебательные движения в плоскости, перпендикулярной его оси 25 вращения, при этом вращения водилу сообщают с угловой скоростью, определяемой неравенством: где ю - угловая скорость вращения контейнера, с

g — ускорение свободного падения, м/сну

R. — расстояние от осн вращения контейнера до максимально удельный от нее точки его

rолости, му

A — амплитуда колебаний контейнера,, м. вариант устройства, реализующего предлагаемый способ, схематически изображен на фиг.1 и 2.

На фиг.1 изображено устройство, .общий виду на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Способ осуществляется -с помощью устройства, которое содержит .упруго установленное водило 1, на котором закреплены два контейнера. Контейнер 2 предназначен для обработки

"внавал" мелких деталей 3, а контейнер 4 предназначен для обработки с закреплением сложнофасонных деталей 5. Колебательное движение водилу 1 и контейнерам 2 и 4 сообщает внбровоэбудитель 6, приводимый в движение электроприводом 7. Им сообщается также вращательное движение от электропривода 8, при этом ось.

918051 вращения является внешней по отношению к полостям контейнеров 2 и 4. Рабочей средой являются абразивные гранулы 9.

Во время работы устройства происходит интенсивное перемешивание рабочей среды 9, а также равномерное и регулярное пространственное перемещение обрабатываемых деталей 3 и 5 относительно векторов их сил тяжести. (Направления вращения вибровозбуди- 10 теля б и водила 1 с контейнерами 2 ,и 4 показаны на фиг.2 сплошными стрелками, а направления циркуляции рабочей среды 9 относительно стенок кон.тейнеров 2 и 4, — пунктирными стрелка-15 ми) . При этом встречное вращение вибРовоэбудителя б и водила 1 с контейнерами 2 и 4 является предпочтительным, так как в этом случае достигается максимальная скорость циркуляции рабочей среды.

Условием, при котором исключено образование застойных эон и обеспечивается равномерность перемешивания рабочей среды, является выражение:

Fu, g< c Blg (1) где Fu, к = - максимальное значе=m(R+A) w ние центробежной силы, действующей на наиболее удаленную от оси вращения гранулу рабочей средыу

m — масса гранулы;

R расстояние от оси вращения контейнера до максимально удален# ной от нее точки его полости (размером гранулы по сравнению с R можно пренебречь)

А амплитуда колебаний 40 контейнера;

Щ угловая скорость вращения контейнера;

9 — ускорение свободного падения. 45

Обработка беэ вращения

Обработка предлагаемым способом

Покаэатели обработки с закреплением внавал внавал с закреплением

0,0048

0,0054

0,0042

0,0036

Средняя глубина наклепа поверхностного слоя, мм

0,40

0,34

0,45

0,32

1,8

1,6

2,0

2,1

Средний удельный съем металла, г/см

Среднеарифметическая высота микронеровностей обработанных поверхностей, мкм

При невыполнении условия (1) рабо" чая среда частично или полностью (в зависимости от величины угловой скорости вращения контейнера) прижимается к периферийным стенкам контейнера центробежными силами, что снижает интенсивность ее перемешивания и, соответственно, производительность и качество обработки.

При вращении контейнеров 2 и 4 вокруг оси, внешней по отношению к их полостям, со скоростью, определяемой выражением (1), повышается производительность и качество обработки деталей, обрабатываемых как

"знавал", так и с закреплением.

Пример осуществления способа.

Опытную обработку деталей производили двумя способами: без вращения контейнеров и с вращением (по предлагаемому способу). В одном контейнере производили обработку мелких деталей "внавал", а в другом - обработку с закреплением сложнофасониых деталей. Обработку в обоих случаях производили в течение 60 мин с амплитудой колебаний контейнеров 5 мм и частотой колебаний 24 Гц. Расстояние от оси вращения контейнеров (при обработке предлагаемым способсм) до максимально удаленных от нее точек их полостей составило

635 мм. (Условием воэможности обработКи было неравенство, полученное из выражения (1):

0,635 0 005 =3,9 с =37 об/мин

Обработку предлагаемым способом производили при угловой скорости вращения контейнеров ю= 2,6 с 25 об/мин

Материал деталей - Д16Т

Результаты обработок сведены в таблицу.

918051

Результаты сравнительной обработ. ки, Приведенные в табл. показали, что при обработке предлагаемым способом производительность и качество ее повышаются. Применение предлагаемого способа позволит повысить производительность обработки на 10-25% при повышении качества обработки деталей.

Формула изобретения

Способ вибрационной обработки деталей в контейнерах, устанавливаемых на водиле, получающем вращение от привода вокруг расположенной между контейнерами оси, внешней по отнойе- j$ нию к их рабочим полостям, о т л ич а ю шийся тему чтог с целью интенсификации процесса обработки, контейнеры устанавливают на воднле неподвижно, а водилу сообщают колебательные движения в плоскости, перпендикулярной его оси вращения, нрй этом вращение водилу сообщают с угловой скоростью, определяемой неравенством: и а, где tu .» »»угловая скорость вращения

-1. контейнера, с 5

g - ускорение свободного падения, М/с 15

R — расстояние от оси вращения контейнера до максимально удаленной от нее точки его M5

A - амплитуда колебаний контейнера, м.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 768612, кл. В 24 В 31/06, 1978.

918051

Составитель Т. Ермакова

Редан тор Н. Багирова Техред И. Гайду Корректор Г.Решетник

Заказ 1982/17 Тираж 882 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4