Вибрационный станок Советский патент 1988 года по МПК B24B31/06 

СлиК

noSai a жидкости

N{;

о

4;: N5

СО 4;

ГЧ)

Изобретение относится к машиностроению, может быть использовано при вибрационной обработке деталей и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 580097.

Целью изобретения является повышение надежности станка за счет исключения контакта подвижных частей при переходе через резонанс.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема вибрационного станка; на фиг. 2 - устройство упругой опоры.

Вибрационный станок содержит торовую рабочую камеру 1 (фиг. 1), связанную с основанием 2 с помощью упругих опор 3. В полости рабочей .камеры I установлен вибратор 4, соединенный с валом электродвигателя 5 через упругую муфту 6. Станок имеет систему подачи рабочей жидкости, состоящую из бака-отстойника 7 щестерен- чатого насоса 8. Трубопровод 9 соединен с рабочей камерой 1, трубопровод 10 - с полостями упругих опор 3. Трубопроводы снабжены кранами 11 и 12.

Упругая опора состоит из спиральной пружины 13 (фиг. 2), закрепленной внутри цилиндрического стакана, состоящего из втулки 14, в которую с натягом запрессована гильза 15. Сверху и снизу сосуд закрыт крышками 16 и 17, которые прикреп- ; лены к гильзе 15 винтами 18. Крышки 16 и 17 установлены на кольцевые уплотнительные прокладки из бумаги (не показаны).К втулке 14 припаяны два отвода 19, в которые ввинчены штуцера 20. На втулке 14 навита элект- .рическая обмотка 21, образующая соленоид, ;закрытый кожухом 22, прикрепленным винтами 23 к крышкам 16 и 17. Втулка 14 и гильза 15 выполнены из диамагнитного материала. Внутренняя полость стакана заполнена магнитной жидкостью, в качестве которой могут быть использованы коллоидаль- :ные суспензии ферритов и переходных металлов. Несущими средами как правило являются органические жидкости. Для стабилизации суспензий добавляют поверхностно- активные вещества (обычно олеиновую кислоту) .

В качестве примера можно указать магнитную жидкость, представляющую собой суспензию, магнетита в керосине с добавкой олеиновой кислоты. Обт емная концентрация магнетита 24,8 об.%. В крышке 16 и.меется отверстие, через которое внутрь стакана входит палец 24, к которому прикреплен верхний конец пружины 13. Палец 24 жестко прикреплен к днищу рабочей камеры 1.

Станок работает следующим образом.

Вибратор 4 сообщает рабочей камере 1 низкочастотные колебания, под действием которых масса загрузки (рабочая среда и обрабатываемые детали) приходит в сложное винтовое движение относительно круговой

5

5

0

5

5

0

В процессе относи- взаимного трения и

оси рабочей камеры 1. тельного перемещения, ударного контактирования деталей и частиц рабочей среды происходит обработка деталей. При обесточенной электрической обмотке 21 магнитная жидкость, заполняющая внутренние полости опор 3, обладает минимальной вязкостью и оказывает наименьшее сопротивление колебаниям пружины 13. При этом амплитуда колебаний рабочей каме- 0 ры 1 максимальна.

При необходимости уменьщения амплитуды колебаний рабочей камеры 1 (при пуске и остановке станка, при переходе от режима черновой обработки на чистовую, при сепарации деталей и др.) командоаппарат (не показан) подает напряжение на обмотки 21. При возрастании тока в обмотках соленоидов увеличивается напряженность магнитного поля, пронизывающего магнитную жидкость. При этом вязкость ее увеличивается 0 и соответственно возрастает сопротивление колебаниям пружины 13, что приводит к уменьщению амплитуды колебаний рабочей камеры 1. При достаточно большом напряжении можно добиться полного затвердевания магнитной жидкости, что приводит к уменьшению амплитуды колебаний до нуля. Таким образом, появляется воз.можность в широких пределах регулировать амплитуду колебаний рабочей камеры 1. Причем, поскольку амплитуда колебаний является в данном случае функцией электрической величины (напряжения на обмотках соленоидов), процесс ее регулирования легко автоматизировать.

При колебаниях пружины 13 в стакане, заполненном магнитной жидкостью, выделяется значительное количество тепла. Для отвода его предлагается прокачивать охлаждающую жидкость через кольцевую полость, образованную втулкой 14 и гильзой 15. Для подвода и отвода охлаждающей жидкости во втулке 14 имеются 2 отверстия. В качест- 0 ве охлаждающей жидкости может быть использована рабочая жидкость, применяемая при виброобработке. Подачу охлаждающей жидкости регулируют краном 12.

Предлагаемый станок позволяет получить любой закон движения рабочей камеры 1, так как напряжение в обмотках каждого из соленоидов можно изменять по произвольной программе.

Использование в качестве ферромагнитной части упругой опоры магнитной жидкости допускает размещение подвижных эле- .ментов в опоре со значительными зазорами, чем повышается надежность станка за счет исключения поломки жестко связанных с рабочей камерой пальцев при работе в резонансном режиме и переходе через резо- 5 нанс.

Формула изобретения

Вибрационный станок по авт. св. № 580097, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности станка, электромагнитное устройство выполнено в виде установленного на основании стакана с соленоидом, заполненного магнитной жидкостью, а

каждый из упругих элементов выполнен в виде установленной внутри стакана пружины, связанной своими концами с рабочей камерой и основанием.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при вибрационной обработке деталей. Целью изобретения является повышение надежности станка за счет исключения контакта подвижных частей контейнера, взаимодействую- ших с упругой опорой при работе в резонансном режиме или переходе через резонанс. Для этого упругий элемент опоры выполнен в виде спиральной пружины 13 и размещен внутри стакана опоры. Полость опоры заполнена магнитной жидкостью, состав которой позволяет изменять вязкость под действием магнитного поля вплоть до затвердевания. Это позволяет размеш,ать подвижные пальцы 24 рабочей камеры в обггеме гильзы 15 стакана упругой опоры со значительным зазором, что допускает работу станка со значительным размахом амплитуды колебаний рабочей камеры, в частности, при резонансе и переходе через резонанс. Тем самым обеспечивается повышение надежности работы станка за счет исключения поломок пальцев. 2 ил. & (Л

иг.1