Устройство для абразивной обработки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 16.02.81 (2!) 3247076/25-08 (5ф) М Кд >

В 24 В 31/06 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 9. 048. . 6. 06 (088. 8) Опубликовано 070183. Бюллетень ¹ 1

Дата опубликования описания 07.01.83

А. П. Субач, А. Я. Лац и Я. А. лйтте-.

l !

I ;ю

Рижский ордена Трудового Красногс Знамени политехнический институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ

Изобретение относится к абразивновибрационной и вибрационно-упрочняющей обработке деталей машин и приборов и может быть использовано во всех областях производства, где требуется безразмерная обработка поверхности деталей.

Известно устройство для абразивной обработки, содержащее связанный с системой подачи сжатого воздуха герметичный вертикальный контейнер, образованный боковыми стенками, неподвижным верхним опорным кольцом с крышкой, а также нижним опорным кольцом с дном из эластичного материала (1 1.

Основным недостатком известного устройства является то, что для каждой функциональной цели в нем имеется своя отдельная функциональная часть (контейнер, привод, подвеска).

Это усложняет конструкцию в целом и увеличивает ее габариты.

Целью настоящего изобретения является упрощение конструкции устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве боковые стенки выполнены в виде тороидальной оболочки, размещенной между опорными кольцами, нижнее опорное кольцо связано с верхним посредством шарнирно соединенных с кольцами жестких стержней с возможностью вращения относительно верхнего кольца, а жесткие стержни размещены в обьеме контейнера с наклоном в одну сторону по контуру внутренней части эластичной оболочки, снабженной размещенными в ее полости полыми упругими эластичными стержнями; при этом полости стержней и оболочки присоединены к системе подачи сжатого воздуха посредством выполненного в верхнем кольце золотникового воэдухораспределительного устройства, связанного с нижним кольцом посредством системы рычагов с обеспечением регулирования подачи сжатого воздуха от вращения нижнего кольца.

На фиг, 1 изображен общий вид устройства; на фиг. 2 — положение жестких стержней при опущенном нижнем кольце; на фиг. 3 — положение жестких стержней при поднятом нижнем кольце; на фиг. 4 — узел 1 фиг.1„. на фиг. 5 — разрез Б-E фиг. 4.

Через и т обозначен угол поворота воздухораспределителя в процессе работы устройства.

986744

Предложенное устройство содержит неподвижное опорное кольцо 1, эластичную тороидальную оболочку 2, жесткие стержни 3, нижнее кольцо 4 с коническим упруго-эластичным дном 5 на байонетных креплениях для выгруз ки рабочей среды, герметичную крыш-., ку 6 с люком и его байонетными креплениями к кольцу 1 для загрузки рабочей среды, кольцевой золотниковый воздухораспределитель 7, перемещаемый 10 рычажной системой 8..

Жесткие стержни 3 крепятся упpyro-шарнирно в опорных кольцах 1 и 4 с наклоном в одну сторону по контуру внутренней части эластичной 15 оболочки, что допускает поворот нижнего опорного кольца 4 относительно верхнего 1. При использовании прямых жестких стержней внутри рабочей полости образуется каркас по форме од- д) нополостного гиперболоида. Для получения иных форм каркаса возможно использование изогнутых жестких стержней.

Жесткие стержни 3 крепятся упруго-шарнирно в опорном кольце 1 и кольце 4 с образованием однополостного гиперболоида при прямых стержнях типа сетчатой башни инж. В. Г. Шухова, но содержащую лишь стержни оди- наково наклоненные и в силу этого допускающие поворот дна относительно верхнего опорного кольца. При таком повороте меняются угол наклона стержней и объем теоретического однополого гиперболоида.

K кольцам 1 и 4 крепится и двойная гибкая оболочка 2„ например, резино-тканевая, внутренняя сторона которой охватывает стержни 3, образуя как бы корсет и ограничивая рас- 40 кручивание гиперболоида так, чтобы он не мог принять форму усеченного конуса. Исходная форма внешней стороны оболочки особой роли не играет и в данном варианте принята коничес- 45 кой. Оболочка герметична и имеет лишь надлежащие отверстия по месту крепления к верхнему кольцу с его золотниковым устройством 7.

Рабочая полость устройства образуется дном 5, внутренней стороной оболочки 2 и крышкой 6.

С целью уменьшения объема подаваемого воздуха, необходимого для создания давления в оболочке 2, а также с целью увеличения частоты колебания устройства и скорости перемещения среды относительно стенок и стержней 3 рабочей полости, внутри полости оболочки 2 вдоль конической по- 60 верхности установлены равномерно по периметру упругие тонкостенные полые стержни 9, которые своими концами прикреплены к верхнему и нижнему тор- цам оболочки. Полости стержней частич- 65 но заполнены жидкостью со свободно плавающей пробкой и подсоединены к источнику сжатого газа. Iàêèì образом, стержни 9 представляют собой гидропневмоаккумуляторы, теряющие устойчивость с ударом о внутреннюю стенку оболочки всякий раз, как только нижнее кольцо 4 совершает движение вверх и стержни подвергаются сжатию.

Управляющий воздухораспределитель содержит подвижное стяжное пластмассовое кольцо 10, закрывающее кольцевой паз между крышкой 6 и опорным кольцом 1. На отдельных участках кольца 10 закреплены радиально полые золотники 11 с продольными щелями, соединенными с воздухоподводящей системой 12. Золотники 11 герметично прилегают к тонким плоским кольцам

13 и 14, имеющим ряды отверстий 15 и 16, перекрывающих соответствующие сквозные пазы 17 и 18, соединяющие полость оболочки 2 и рабочую полость устройства с воздухоподводящей системой 12 или с выхлопом в атмосферу.

На том же кольце 10 закреплены стойки 19 с вилками для верхних концов двухплечих рычагов 20 рычажной системы 8. Средние опорные части рычагов 20 неподвижно соединены с опорным кольцом 1 посредством удлиненных кронштейнов 21, С целью предотвращения выброса жидкости из рабочей полости при выхлопах воздуха в зоне каналов 18 и шарниров 22 стержней 3 к кольцу 1 прикреплена герметичная гибкая оболочка 23, снабженная гибкими трубами

24, надетыми на стержни 3 и служащими одновременно противоизносной защитой для стержней. Оболочка 23 и трубки 24 играют роль своеобразных экранов для предотвращения выбросов жидкости. При этом экранирование обеспечивается тем, что концы трубок 24 расширены и охвачены эластичными грушевидными патрубками оболочки 23. За счет различной эластичности и объемов сперва наполняются воздухом под давлением или опустошаются трубки 24, а .затем появляется зазор между патрубками и трубками, и воздух проходит в рабочую полость или из нее.

Дно 5 устройства выполнено из эластичной конусообразной оболочки, установленной конусностью внутрь контейнера, и поджато цилиндрической пружиной. Это .предотвращает за". стой рабочей среды в нижней части контейнера и способствует передвиже нию среды от центра к периферии к стержням и. далее вверх вдоль стенок контейнера.

Работает предложенное устройство следующим образом.

Рабочая полость через люк крышки 6 заполняется на 70-80% рабочей сре986744 дой (деталями и обрабатывающей средой: телами в виде абразивов, шариков и жидкости и т.п.), люк крышки б герметически закрывается, Через занимающий исходное положение золотниковый распределитель, отверстия 15 5 и 17, внутрь оболочки 2 подается сжатый воздух (см. Фиг. 4 и 5). Раздуваясь, оболочка давит своей центральной частью на стержни 3 и подтягивает кольцо 4 с дном 5 вверх. Оба эти 10 действия вызывают винтовое движение дна вверх и его упругую деформацию, увеличивает наклон стержней и уменьшается объем рабочей полости. Рабочая среда выдавливается вверх и !5 одновременно приводится в винтовое движение изменением наклона стержней (cM, фиг, 3). В это время золотниковый распределитель 7, приводимый в движение от поворачивающегося дна, прекращает подачу воздуха внутрь оболочки через отверстия 15 и 17, поворачивается в сторону отверстий

16 и 18 на угол и Ч, открывает выход воздуха из оболочки 2 в атмосферу через отверстия 15 и 17. В конце поворота это же устройство подает воздух через вторую систему каналов 16 и 18 внутрь рабочей полости. .Под действием веса и возрастающего. давления воздуха в рабочей полости она восстанавливает свою первоначальную форму, а рабочая среда опадает.

Золотниковый распределитель в это время поворачивается в исходное положение, прекращая подачу воздуха внутрь рабочей полости и открывая выход воздуха из нее в атмосферу.

Так как первоначальное состояние восстановилось, то начинается подача . воздуха внутрь оболочки 2, и цикл 40 повторяется.

Изменением давления воздуха в воздухоподводящей системе 12 и установкой угла д Ч, а также изменением наполнения и давления сжатого газа 45 в полостях стержней 9 можно задавать необходимый режим винтового и ударного движений и тем самым регулировать режим обработки. При этом для установки угла ьЧ .необходимо ос- 50 лабить винты 25 и 26, стопорящие кольца 13 и 14, сдвинуть кольца 13 и 14 относительно друг друга на подходящую величину угла д<Р, а затем затянуть винты 25 и 26. 55

По завершении .цикла обработки деталей открывается дно 5, и рабочая среда под действием собственного веса высыпается из контейнера. Дно устройства сделано эластичным, упругим и коническим (конусом внутрь) для уменьшения зоны застоя рабочей среды у дна.

Конструкция обрабатывающег . контейнера такова, что он одновременл является и приводом и подвеской устройства для абразивной обработки.

Устойчивость автоматических режимов обработки обеспечивается отрицательной обратной связью по положению, реализуемой посредством рычажной системы 8 и воздухораспределителя 7.

Формула изобретения

Устройство для абразивной обработки, содержащее связанный с системой подачи сжатого воздуха герметичный вертикальный контейнер, образованный боковыми стенками, неподвижным верхним опорным кольцом с крышкой, а также нижним опорным кольцом с дном, выполненным из эластичного материала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, боковые стенки выполнены в виде тороидальной оболочки, размещенной между опорными кольцами, при этом нижнее опорное кольцо связано. с верхним посредством шарнирно соединенных с кольцами жестких стержней с воэможностью вращения относительно: верхнего кольца, а жесткие стержни размещены в объеме контейнера с наклоном в одну сторону по"контуру внутренней части эластичной оболочки, снабженной размещенными в ее полости полыми упругими эластичными стержнями, при з".л полости стержней и оболочки присоединены к системе подачи сжатого воздуха посредством выполненного в верхнем кольце золотникового воздухораспределительного устройства, связанного с нижним кольцом посредством системы рычагов с .обеспечением регулирования подачи сжатого воздуха от вращения нижнего кольца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 .335577006699,, кклл. В 24 B 31/06, 1970.

986744 фиг, 5

Составитель Н. Финн

РеДактоР Б. ФЕдотов ТехРед O.Неце Корректор М. Коста

Заказ 10404/22 Тираж 793 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и,открытий

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

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