УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ДРОБЕСТРУЙНО-КАВИТАЦИОННО-УЛЬТРАЗВУКОВЫМ МЕТОДОМ Российский патент 1999 года по МПК B24C3/12 B24C3/32 

Изобретение относится к конструкциям станков (установок) для обработки деталей дробью.

Известна установка для дробеструйной обработки поверхностей деталей по авторскому свидетельству N 1093521, кл. B 24 C 3/10, 23.05.84, включающая устройство для подачи дроби к обрабатываемой поверхности, установленное с возможностью перемещения. Эта установка является наиболее близким аналогом.

Задачей изобретения является повышение производительности при обработке поверхностей деталей дробью при повышении качества обрабатываемой поверхности (выносливости, износостойкости, чистоты).

Поставленная задача решается тем, что для подачи на обрабатываемую поверхность дроби применяется как сопло, так и сопловая дробефакельная головка, в которые подключается не только поток дробевой суспензии, но и кавитационно ультразвуковой поток с примесями или с одной примесью химрастворов и металла в газообразном состоянии.

На фиг. 1 показан предлагаемый станок (установка), общий вид.

Станок (установка) содержит неподвижную часть 1, на которой имеются кавитационно-ультразвуковой компрессор 8, механизм привода и крепежа изделия 3 с патроном 4, маховик 18 с направляющей головкой, втулкой 19 и винтом крепления изделия 6, который выдвигается на величину зависящую от величины изделия, а механизм привода и крепежа изделия ограничивает свой ход, упираясь в ограничители хода 7. Внутри неподвижной части располагаются масляная емкость 10, дробесборник 9 и емкости под смеси металлов в газообразном состоянии 11 (а, б, в, г). Механизм привода изделия передвигается по направляющим 17, 16. Для отвода масляных и газовых испарений над станком устанавливается вентиляционно-вытяжной зонт 23 с с вентилятором 24, где на подвижный трубопровод 20 насаживается сопло или соплово-дробефакельная головка 25, крепясь болтом 33 с шайбой 34, у которой имеется верхняя откидная часть 25, откидываемая на петле 30 и закрываясь замком 31, сопловые окна 27, сопловый факел 28, дробефакельное кольцо 29, для сохранения щечек коленовала установлен защитный отражатель 32.

Подвижная часть 2 (суппорт) имеет сопло или дробефакельную головку 5 (фиг. 2), установленные на эжекторном трубопроводе 20, для подачи суспензии 21, подаваемой насосом 23, а каретка двигается с помощью вращения маховика 24 или от электродвигателя, установленного в суппорте (не показан) вала 12 и гайки 13 по направляющим 15-14.

Станок (установка) работает следующим образом.

При дробеструйной обработке деталей с применением подшипниковых шариков диаметром 1 - 2,5 мм обрабатываемая деталь 22 (труба, вал, коленвал и т.п.) устанавливается в центре винта 6, зажимаясь с помощью маховика 18 и патрона 4, механизма привода изделия 3 при открытой верхней половине дробефакельной головки 5 регулируя точность ее установки с помощью каретки, крутя ручку маховика у суппортной каретки. После установки детали выключается подача суспензии на обрабатываемую поверхность детали P = 8-18 атм. Используя дробефакельную головку 5, поверхность детали обрабатывается кольцевым дробефакельным потоком (инструментом) поступающей суспензии 21 (трансформаторное масло), в процессе подъема по трубопроводу 20 эжектирует дробь (шарики) 9, oбработав одну шейку коленвала в течение 2-5 мин (время обработки зависит от регулировки давления суспензии). Обработка детали происходит по всей поверхности как с помощью дробефакельной головки, так и с помощью того, что обрабатываемая деталь при определенных оборотах вращается с помощью механизма привода изделия 3, за счет чего увеличивается частота удара дроби, создавая замкнутый цикл температурного режима обрабатываемой поверхности, улучшая этим быстроту и качество обработки поверхности.

Для обработки поверхности с применением кавитационно-ультразвукового потока включается кавитационно-ультразвуковой компрессор 8, с помощью которого можно обрабатывать как отдельным кавитационным потоком, так и совместно с подаваемой суспензией 21 и дробью (шариками) 9. Для насыщения поверхности обрабатываемой детали элементами твердосплавных металлов или жидкого химического раствора с помощью кавитационно-ультразвукового компрессорного насоса подключаются гибким трубопроводом к соплу или сопловой головке как из отдельной емкости, так и в смешанном виде из всех емкостей - а, б, в, г.

Применение предлагаемого станка (установки) с комплексной схемой обработки поверхностей деталей обеспечивает мягкий режим обработки при мягком увеличении давления суспензий до оптимального режима обработки, что в свою очередь уменьшает основное операционное время обработки и в целом производительность дробеструйной обработки деталей.

Установка может использоваться для обработки поверхностей валов, труб, в том числе коленвалов ДВС. На обрабатываемую поверхность масляным или воздушным потоком через сопло или сопловую головку подается дробь. Сопловая головка изготавливается разъемной, верхняя часть которой откидывается на петле и закрывается замком. Установка снабжена средством кавитационно-ультразвуковой обработки. Предусмотрено применение средств обработки в виде химических растворов, порошковых присадок или металлов в газообразном состоянии. В корпусе установки смонтированы специальные емкости. Суппортная каретка обеспечивает перемещение устройства для подачи дроби к месту обработки. Установка позволяет повысить производительность и качество обрабатываемой поверхности за счет использования комплексной схемы обработки. 2 ил.

Установка для обработки поверхностей деталей дробеструйным методом, содержащая устройство для подачи дроби, установленное с возможностью перемещения, отличающаяся тем, что она снабжена средством для кавитационно-ультразвуковой обработки с применением средств в виде химических растворов, порошковых присадок и металлов в газообразном состоянии, а также суппортной кареткой, обеспечивающей перемещение устройства для подачи дроби к месту обработки и механизма привода и крепления изделия, при этом устройство для подачи дроби выполнено в виде сопла или сопловой дробефакельной головки.