Устройство для вибрационной обработки деталей Советский патент 1990 года по МПК B24B31/67 

Фиг.1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для безразмерной объемной обработки деталей.

Цель изобретения - повышение производительности обработки путем увеличения аамплитуды колебания рабочего органа при исключении передачи колебаний на основание .устройства.

На фиг. 1 изображено устройство для вибрационной обработки деталей, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг,1; на фиг.4 - узел I на фиг.1; нафиг.5-узел И на фиг.1; на фиг.б- узел II на фиг.1.

Устройство содержит рабочий орган 1 в виде цилиндрического контейнера и реактивные грузы 2 в виде корпусов электромагнитов, расположенных со стороны торцов рабочего органа и связанных кожухом 3. Рабочий орган 1 связан с реактивными грузами 2 системой стержневых упругих I элементов 4. На реактивных грузах 2 разме- I щены вибровозбудители в виде закреплен- |ных с угловым шагом 60° U-образных j электромагнитов 5. Обмотки двух диамет- |рально противоположно расположенных I электромагнитов 5 (число пар таких обмоток |при шести электромагнитах равно трем) I подключены к фазам и нулю трехфазной со- |ти переменного тока стандартной частоты |через двухполупериодный выпрямитель. На I корпусах 6. установленных на рабочем орга- ;не 1, закреплены с зазором по отношению ;к электромагнитам 5 якоря 7. Между рабо- 1чим органом 1 и реактивным грузом 2 натя- |нуты виброизоляторы 8, выполненные в |виде гибких тросов. Виброизоляторы 8 про- ходят через разрезные втулки 9 (фиг.4), установленные в клеммовые зажимы 10 (фиг.З и 4). Клеммовые зажимы 10 крепятся на рабочем органе 1 (фиг.1) в точке, делящей виброизолятор 8 пополам. Концы виброизоляторов проходят через резьбовые втулки 11 и заделаны в них с помощью напаек 12 (фиг.б). Резьбовые втулки 11 вкручены во фланцы реактивных грузов 2 (фиг.1 и 6) и позволяют создавать необходимое усилие натяжения виброизоляторов 8. Для надежной фиксации усилия натяжения вибро изоляторов во время работы вибромашины резьбовые втулки 8 снабжены контргайками 13. Вибромашина опирается на неподвижное основание виброизоляторами 8 через стойки 14, установленные в |гочках, делящих участок виброизоляторов иежду местами закрепления к рабочему органу и реактивному грузу на отрезки, обрат- Йо пропорциональные массам рабочего органа и реактивных грузов. Крепление виб

роизоляторов 8 к стойкам 14 аналогичны описанному их креплению к рабочему органу 1 (фиг.5). В верхней части рабочего органа 1 выполнен загрузочный люк 15, а в нижней части люк для еыгрузки деталей и абразивных тел (не показаны), закрываемый крышкой 16 (фиг.З).

Устройство работает следующим обра- 10 зом.

Через загрузочный люк 15 (фиг.З) загружают обрабатываемые детали и абразивные тела. Вибровозбудители при подаче на их катушки напряжения сообщают рабочему

15 органу 1 колебательные движения по круговой траектории. При этом рабочий орган и реактивные грузы 2 с кожухом 3 движутся в противофазе с амплитудами, обратно пропорциональными массам рабочего органа и

20 реактивного груза, и происходит технологический процесс вибрационной обработки деталей. Вместе с рабочим органом 1 и реактивными грузами 2 в противофазе и с аналогичными амплитудами колеблются точки

25 закрепления на них виброизоляторов 8, причем имеет место линейное уменьшение амплитуды колебаний виброизоляторов от указанных его точек к точкам, делящим участки виброизоляторов 8 на отрезки, обратно

30 пропорциональные массам рабочего органа и реактивных грузов, в которых амплитуда колебаний равна нулю. Поэтому организованные в этих точках опорные связи в виде стоек 14 (фиг.1) не передают колебаний на

35 неподвижное основание. Кроме того, вследствие гибкости виброизоляторов 8 они не передают изгибающего момента на опорные связи, следовательно, стойки 14 несут только статическую нагрузку. После оконча0 ния технологического процесса вибрацион- ной обработки открывается крышка 16 люка для вы грузки деталей, и обработанные детали и абразивные тела выгружаются из рабочего органа. 5

Стержневые упругие элементы, которые связаны с неподвижным основанием, выполнены в виде тросов. Поскольку трос представляет собой пакет переплетенных

0 проволок, не связанных в продольном направлении, то в сечениях троса не возникают изгибающие моменты, вызывающие значительные знакопеременные нормальные напряжения, ограничивающие усталостную

5 прочность упругих стержневых элементов из сплошного материала. В тросе имеют всего лишь продольные нормальные напряжения, связанные со статической нагрузкой от веса вибромашины и загрузки. Выбором

диаметра тросов эти напряжения всегда

можно сохранить в пределах допускаемых. Отсутствие в сечениях троса изгибающих моментов устраняет передачу угловых колебаний на неподвижное основание. Для фиксированной длины упругого стержневого элемента и сплошного материала при околорезонансном режиме работы его диаметр также фиксирован и уменьшить напряжения в его заделках возможно или за счет уменьшения амплитуды колебаний рабочего органа, т.е. за счет уменьшения производительности, или за счет увеличения длины. Выполнение стержневых упругих элементов, связанных с основанием в виде тросов, позволяет длину остальных стержневых упругих элементов, изготовленных из сплошного материала, увеличить почти в два раза, что почти в четыре раза снижает напряжение в точках крепления этих стержневых упругих элементов. Во столько же раз возрастает амплитуда колебаний рабочего органа и производительность обработки, и полностью устраняется передача колебаний на неподвижное основание.

. /1-А

0

5

0

5

Формула изобретения

Устройство для вибрационной обработки деталей, содержащее рабочий орган, вибратор, реактивные грузы и виброизоляторы, при этом реактивные грузы расположены со стороны торцов рабочего органа, а виброизоляторы соединены с основанием посредством вертикальных стоек, расположенных между торцами рабочего органа и его средней частью, причем рабочий орган и реактивные грузы связаны между собой посредством упругих стержневых элементов, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности обработки, виброизоляторы выполнены в виде тросов, закрепленных своими свободными концами на реактивных грузах, а рабочий орган прикреплен к средней части троса, при этом стойки соединены с тросами в точках, делящих части тросов от их свободных концов до середины на участки, обратно пропорциональные по длине массам рабочего органа и реактивных грузов.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для безразмерной объемной обработки деталей. Целью изобретения является повышение производительности обработки путем увеличения амплитуды колебаний рабочего органа при исключении передачи колебаний на основание устройства. Устройство содержит рабочий орган 1 и реактивные грузы 2, связанные между собой посредством стержневых упругих элементов 4. Устройство связано с основанием посредством стоек 14 и виброизоляторов, выполненных в виде тросов. Это позволяет увеличить амплитуду колебаний рабочего органа. 6 ил.

Фиг. 2

S-ff

/J

/«

V.J

-В

ФигМ

8 ,11

Фи8,6

Ж

Ю

фиэ.5