Устройство для вибрационной обработки Советский патент 1983 года по МПК B24B31/06 

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано при отделке и упрочнении деталей машин и приборов. Известно устройство для вибрационной обработки, содержащее заполняемый обрабатываемыми деталями и обрабатывающей средой горизонтальный цилиндрический контейнер и кинематически связанный с ним вибровозбудитель, при этом контейнер подвещен в объеме цилиндрического картера посредством продольных упругих стержней с возможностью осевого перемещения вдоль них, а вибровозбудитель кинематически связан через регулируемую понижающую передачу с электродвигателем, причем на расположенной со стороны вибровозбудителя торцовой стенке контейнера выполнены радиальные выступы 1. Недостатком известного устройства для вибрационной обработки является низкая производительность, обусловленная тем, что контейнер подвергается воздействию только многокоординатного вибрационного импульса. Целью изобретения является интенсификация процесса обработки. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для вибрационной обработки, содержащем горизонтальный цилиндрический контейнер и кинематически связанный с ним вибровозбудитель, при этом контейнер подвешен в объеме цилинд рического картера посредством продольных упругих стержней с возможностью осевого перемещения вдоль них, а вибровозбудитель кинематически связан через регулируемую понижающую передачу с электродвигателем, причем на расположенной со стороны вибровозбудителя торцовой стенке контейнера выполнены радиальные выступы, виб ровозбудитель выполнен в виде подвижно соединенного с упругими стержнями водила, а контейнер установлен с возможностью взаимодействия с введенными в устройство роликами, смонтированными на торцовой стенке картера. На фиг. 1 схематично изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 механизм возбуждения вибрационных колебаний, общий вид; на фиг. 3 - импульсная понижающая передача, продольный разрез; на фиг. 4 - развертка механизма управления понижающей передачей и поперечный разрез механизма управления; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - кольцо механизма управления импульсной понижающей передачей; на фиг. 7 - разрез Б-Б на фиг. 6. Устройство для вибрационной обработки состоит из электродвигателя 1 (фиг. 1), вал которого жестко связан с ведущим валом 2 импульсной понижающей передачи. На ведущем валу жестко закреплен маховик 3 (фиг. 3). В прорези ступицы маховика на оси 4 установлено водило 5 с роликами 6 и 7. Между маховиком и водилом установлена разжимная пружина 8. Роликом 6 водило входит в зацепление с одним из тросов 9, которые натянуты между ступицей с ободом ведомого диска 10. Ведомый диск 10 жестко закреплен на ведомом валу 11. В кольцевой прорези картера 12 установлен механизм управления. Он состоит из кольцевого корпуса, который для йблегчения сборки состоит из двух частей 13 и 14. В кольце 14 проточена кольцевая канавка и по кольцу просверлены двадцать отверстий для перемещения кулачков 15. Каждый кулачок имеет щток. На щток надевается пружина 16, которая с одной стоРон упирается в корпус, с другой в упорное кольцо 17. Кроме того, на щтоке закреплен фиксатор 18. Поверхности кулачков 15, для смягчения жестких ударов ролика 7 о кулачки, обрезинены. В кольцевую выточку кольца 13 установлено переключающее кольцо 19 с прикрепленными к нему кольцами 20 и 21. Между кольцами 20 и 21 имеется кольцевой паз, в котором сделано расщирение длиной, равной расстоянию между осями кулачков 15. кольце 19 против этого расширения помещен клинообразный кулачок 22 (фиг. 4,5). На кольце 19 закреплен венец конического зубчатого колеса 23 (фиг. 3). С зубчатым колесом 23 входит в зацепление шесг,, P 24, которая вращается при помощи маховика 25. МЯХОНИКЯ У.Т На валах 11 и 26 (фиг. 1,2), установленных в упругих опорах, жестко закреплены двуплечие водила 27, в которых закреплены упругие стержни 28, удерживающие вибрационньш контейнер 29. Между торДами контейнера 29 и двуплечими водила установлены пружины 30. На торцовой поверхности контейнера со стороны водила установлены радиальные стержни - кулачки 31. В стенке картера 32 установлен ролик 33, являющийся возбудителем импульсных колебаний. Вибрационный контейнер 29 имеет крышку 34 загрузочно-разгрузочного люка. В картере устройства имеется загрузочный люк с крышкой 35 и разгрузочный люк с крышкой 36. Картер устройства установлен в станине 37 на трех опорах. Для уменьшения передачи импульсных колебаний на станину между картером машины м опорами установлены резиновые прокладки 38. Устройство для .вибрационной обоаботки работает слежующим образом. Вращение от электродвигателя 1 передается на ведущий вал 2 (фиг. 1) импульсной понижающей передачи. Импульсная понижающая передача может обеспечить прямую передачу крутящего момента с ведущего вала 2 на ведомый вал 11, передаточное отношение равно один к одному. При этом положении взаимодействие деталей передачи будет следующим. В механизме управления все кулачки 15 (фиг. 3,4) находятся в утопленном положении. В этом положении их удерживают фиксаторы 18, которые своими, выступами заходят за кольца 20 и 21. Пружина поворачивает водило до тех пор, пока ролик 6 не упрется в дно ведомого диска 10 и войдет в зацепление с одним из тросов 9. Вращаясь, водило через ролик 6 и один из тросов 9 передает крутящий момент ведомому диску и далее ведомому вгглу 11. Между роликами 7 и кулачками 15 при этом зазор. Понижающая передача может обеспечить рассоединение ведущего вала 2 и ведомого вала 11, передаточное отнощение 0:1. При этом все кулачки 15 (фиг. 3,4) находятся в выставленном положении и образуют выступающую беговую дорожку. Пружины 16 кулачков 15 сжаты, а фиксаторы 18 (фиг. 3,4) своими выступами опираются о кольца 20 и 21 с другой стороны. Водило 5 под действием выступающей дорожки из кулачков 15 и ролика 7 поворачивается в сторону маховика 3, пружина 8 сжимается. При этом ролик 6 выйдет из зацепления с тросом 9 ведомого диска 10. Ведущий вал 2 разблокируется с ведомым валом 11. При вращении водила, ролик 7 катится по дорожке из кулачков 15. Для того, чтобы обеспечить передаточное отнощение меньше, чем 1:1, но больще, чем 0:1, необходимо, чтобы водило на одной части оборота передавало вращение на ведомый диск, а на другой части оборота проворачивалось в холостую, т.е. было разблокировано с ним. Для этого необходимо, чтобы была выставлена только часть кулачков. Для поочередного поднятия кулачков необходимо поворачивать маховик 25 (фиг. 3). Кольцо 19 поворачивает .прикрепленные к нему кольца 20 и 21 и кулачок 22 (фиг. 3,4,5). Кольца 20 и 21 (фиг. 4, 5) проходят над фиксатором 18 очередного кулачка 15 ущиренным участком кольцевой прорези между ними. Одновременно под щток кулачка 15 подходит кулачок 22 (фиг. 4,5). По мере продвижения кулачок 22 поднимает кулачок 15. Как только кулачок 15 поднимется и шток переместится по горизонтальному участку кулачка 22, кольца 20 и 21 подойдут под фиксатор 18 узким участком прорези между ними и зафиксируют кулачок 15 в выставленном положении. Таким образом можно поднять от одного до двадцати кулачков. Кулачек № 1 имеет скос для забегания ролика 7 (фиг. 4) на дорожку. Ведомый вал 11 передает вращение водилу 27. При вращении водила вращается и вибрационный контейнер, укрепленный на упругих стержнях 28. При вращении контейнера 29 ролик 33 поочередно входит в зацепление со стержнями-кулачками 31. Жесткость пружинных стержней 28, пружин 30, а также -расстояние между осями ролика 33 и стержня 31, подобраны таким образом, что контейнер 29 под действием водила 27 и роликов 33 сначала провернется на 7-8° вокруг своей оси и одновременно на 1-2° вокруг поперечной оси (положение, которое зависит от того, в каком положении войдут в зацепление ролик 33 и стержень 31), а затем, сжимая пружины 30, переместится в осевом направлении под действием ролика 33, перекатывающегося через стержень 31 на величину, равную диаметру стержня. Таким образом, возбуждаются крутильные колебания вокруг продольной оси, продольные колебания вдоль этой оси и крутильные колебания вокруг подвижной оси, перемещающейся в плоскости, перпендикулярной продольной оси. Для загрузки вибрационного контейнера 29 при помощи рукоятки через вал 26 необходимо провернуть его до такого положения, чтобы крыщка 34 (фиг. 2) загрузочного и разгрузочного люка находилась под крышкой 35 загрузочного люка картера. После загрузки деталей необходимо закрыть крышки люков в контейнере и картере. После окончания обработки деталей и остановки машины необходимо провернуть контейнер до совмещения крышки 34 загрузочно-разгрузочного люка с крышкой 36 разгрузочного люка картера (фиг. 1). Изобретение позволяет повысить производительность процесса за счет сообщения рабочему контейнеру-кроме многопозиционного импульса дополнительного принудительного вращательного движения.

.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ, содержащее заполняемый обрабатываемыми детаями и обрабатывающей средой горизонтальный цилиндрический контейнер и кинематически связанный с ним вибровозбудитель, при этом контейнер подвешен в объеме цилиндрического картера посредством продольных упругих стержней с возможностью осевого перемещения вдоль них, а вибровозбудитель кинематически связан через регулируемую понижающую передачу с электродвигателем, причем на расположенной со стороны вибровозбудителя торцовой стенке контейнера выполнены радиальные выступы, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса обработки путем сообщения контейнеру дополнительных перемещений, вибровозбудитель выполнен в виде подвижно соединенного супругими стержнями водила, а кбнтейнер установлен с возможностью, взаимодействия с введенi ными в устройство роликами, смонтированными на торцовой стенке картера., (Л 4 to CD 05 СО

2Z

Фи1.5