Способ гидроабразивной обработки сквозных каналов Советский патент 1992 года по МПК B24C3/06 

Рабочая ереЗа

Изобретение относится к ультразвуковой гидроабразивной обработке деталей и может быть использовано в машиностроительной и других отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - повышение производительности труда при обработке каналов деталей. Это достигается тем, что при обработке сквозных каналов 8 деталей 7 на обрабатываемую поверхность подают под избыточным давлением рабочую среду и возбуждают в ней импульсные колебания за счет прокачки жидкости через внутренние каналы ротора и статора 1, установленные с возможностью совмещения. При этом в качестве ротора берут обрабатываемую деталь 7, статор выполняют с каналами, поперечные сечения которых идентичны поперечным сечениям каналов обрабатываемой детали, а рабочую среду подают со стороны статора. 2 ил.

vj Ю Ю 00

о

Ю

Рабочая среда

Фиг 7

Изобретение относится к области ультразвуковой гидроабразивной обработки деталей и может быть использовано в Машиностроительной и других отраслях народного хозяйства.

Известен способ гидроабразивной обработки сквозных каналов, выполненных в деталях, при котором рабочую среду подают под избыточным давлением на обрабатываемую поверхность и возбуждают в ней импульсные колебания за счет прокачки жидкости через внутренние каналы ротора и статора.

Недостатком этого способа является то, что рабочая среда вынуждена проходить пассивный путь в канале статора, где теря-- ется часть акустической энергии и, следова- тельно, наблюдается невысокая производительность обработки. .

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ гидроабразивной обработки сквозных каналов, выполненных в деталях, при котором детали устанавливают непосредственно в выполненные в статоре посадочные полости и ось канала статора совмещают с осью обрабатываемого канала. Установка деталей в статоре позволяет повысить эффективность обработки, однако энергия, затрачиваемая на обработку, используется не полностью.

Цель изобретения - повышение производительности труда при обработке каналов, выполненных в деталях.

Цель достигается тем, что при обработке сквозных каналов, выполненных в деталях, на обрабатываемую поверхность подают под избыточным давлением рабочую среду и возбуждают в ней импульсные колебания за счет прокачки жидкости через внутренние каналы ротора и статора, установленные с возможностью совмещения, причем в качестве ротора берут обрабатываемую деталь, статор берут с каналами, поперечные сечения которых идентичны поперечным сечениям-каналов обрабатывае- тмой детали, а рабочую среду подают со стороны статора.

На фиг. } изображен роторный аппарат, реализующий способ; на фиг, 2 - примеры конфигураций обрабатываемых деталей.

Роторный аппарат состоит из статора 1 с каналами 2 и патрубками 3 входа рабочей среды, корпуса 4 с патрубками 5 выхода среды. В корпусе 4 установлен вал 6 с установленной на нем деталью 7 с обрабатываемыми каналами 8.

Роторный аппарат работает следующим образом.

Рабочая среда подается в аппарат через входной патрубок 3, проходит через каналы статора 2 и обрабатываемые каналы 8 в детали 7 и выводится из аппарата через выходной патрубок 5.

Вследствие вращения обрабатываемой детали 7, которая выполняет функцию ротора, обрабатываемые каналы 8 периодически совпадают с каналами статора 2. В обраба0 тываемых каналах возбуждаются импульсы давления и разрежения, вызывающие интенсивную акустическую кавитацию в каналах деталей. Высокая степень турбулизации потока ввиду большой скорости движения

5 жидкости в обрабатываемых каналах, вызванная не только прокачкой среды через каналы, но и вращением самой детали, инициирует также гидродинамическую кавитацию в каналах детали. Кроме того, на

0 обрабатываемую поверхность канала дей- ствует не только промодулированный поток гидроабразивной среды, но и ударное воздействие потока и абразивных частиц, вы- званное пересечением потока

5 обрабатываемыми каналами. На абразивную частичку потока будут постоянно действовать движущая сила потока, центробежная и кориолисова силы. Поддей- ствием этих сил частица будет двигаться

0 вихреобразно по всесГдлине обрабатываемого канала ротора. В силу этого время пребывания частички в обрабатываемом канале увеличивается за счет увеличения траектории движения. Следовательно, частичка

5 гидроабразивного потока сможет обрабатывать большую поверхность канала. Все эти факторы повышают эффективность обработки, а следовательно, и производительность труда. Особенно этот способ

0 эффективен при обработке деталей с большим количеством каналов малого поперечного сечения, так какобработке могут подвергаться сразу все каналы, имеющиеся в детали.

5 Проведено сравнение способа гидроабразивной обработки сквозных каналов с зовым способом обработки. В качестве типового технологического процесса взят процесс удаления клея с поверхности кана0 лов, выделяющегося при склеивании пакета магнитопровода, производимый вручную на заводе Прогресс г. Мичуринск, Эффективность процесса обработки характеризуется наличием и величиной бугорков клея, выдав5 ленного в каналы пакета магнитопровода, при прижиме пластин друг к другу.

Некоторые результаты проверки сведены в таблицу.

В результате испытаний установлено, что способ обработки повышает производительность труда на 20-30% в среднем по сравнению с базовым способом гидроабра-: зивной обработки сквозных каналов.

По сравнению с прототипом данный способ позволяет более полно использовать затрачиваемую энергию, абразивные частицы совершают сложное движение вследствие дополнительно.воздействующих на них сил. Это повышает эффективность обработки, а следовательно, и производительность труда.

Формула изобретения Способ гидроабразивной обработки сквозных каналов, выполненных в деталях,

0

при котором на обрабатываемую поверхность подают под избыточным давлением рабочую среду и возбуждают в ней импульсные колебания за счет прокачки жидкости через внутренние каналы ротораи статора, установленные с возможностью совмещения, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности обработки, в качестве ротора берут обрабатываемую деталь, статор берут с каналами, поперечные сечения которых идентичны поперечным сечениям каналов обрабатываемой детали, а рабочую среду подают со стор бны статора.