Устройство для обработки деталей в свободном абразиве Советский патент 1981 года по МПК B24B31/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ В СВОБОДНОМ АБРАЗИВЕ

I

Изобретение относится к абразивной обработке, например снятию заусенцев, скругпеншо i:poMOK, полированшо, зачистке и т.п. деталей преимущественно типа лопаток газотурбинных двигателей и может быть использовано в машиносггроительной и других отраслях промышленности.

Известны устройства для обработки деталей в свободном абразиве, содержажем рабочую , в которой установлен шпиндель, и газораспредепитепьную

решетку tl

Недостатком известных устройств являются небольшие технологические возможности устройств, например невозможность регулирования высоты взвешенного слоя абразива.

Цель изобретения - повышение технологических возможностей устройства.

Указанная цель достигается тем, что шпиндель снабжен соосно расположенным с ним трансмиссионным подпружиненным валом, установленным с возможностью

вра чательного и осевого возвратно-поотупательных движений посредством введенных в устройство рычажной системы и механизма поворота деталей, кинематически связанных между собой, а в стенке рабочей камеры выпол){ено окно, в котором установлена введе.тая в устройство емкость подачи абрагжва.

Кроме того, емкость подачи абразива выполнена в виде корпуса с гибкой стенtoкой и лотка, установленного шарнирно и кинематически связанного с механизмом его перемещения.

На фиг. 1 изображено предлагаемое

15 устройство} на фиг. 2 - вид А на фиг. 1, вид св-рху с частичным вырывом по ротору с обрабатываемыми деталями); на фиг. 3 - вид Б с частичным вырывом по стакану и втулке; на фиг. 4 и 5 - вид по стрелке В с частичным вырывом корпуса рабочей камеры, где показано положение лоп.гок в различный момент времени в процессе ихобработки. 36 Рабочая камера 1 устройства закрёпле на на корпусе 2, в котором между его , бугром Г и кольцом 3 закреплена газораспределительная решетка 4, выполненная из пористого материала, например фетра или войлока. На решетке насыпан слой 5 абразива. В ступице 6, закрепленной в корпусе 2, на шариковых опорах 7 установлен шпиндель 8, имеющий возможность вращаться вокруг оси вращения О-О. Для вращения шпинделя 8 устройство снабжено приводом, содержащим закрепленную на щпинделе 8 коническую шестерню 9, находящуюся Б зацеплении с конической шесте ней 1О, установленной на выходном валу редуктора 11, который вместе с приводным электродвигателем 12 закреплен на станине 13 корпуса 2. Ступица 6 шпинделя 8 проходит через центральное отверстие в газораспределительной решетке 4. Полость Д корпуса 2 отверсттями Е и Ж перекрываются обратными клапанами 14 и 15. В рабочей камере 1 шпинделя 8 закреплены обрабатываемые детали - лопатки 16, которые установлены на валах 1 киноматически связанных через кон11ческие иестерни 18 и 19 с трансмиссионным ;залом 2О, расположенным внутри ШПИНД5ЛЯ 8, соосно с ним. Свободный конец Dtna 2О посредством паза 21 взаимодействует со штифтом 22, закрепленным на внутренней поверхности втулки 23, подпруяшненной в осевом направлении пружиной 24. Втулка 23 установлена. соосно с валом 20 и имеет на наружной поверхности винтовую канавку 25, с которой взаимодействует другой штифт 26, закрепленный на внутренней поверхности стакана 27. Стакан 27 закреплен на щпи деле 8 и расположен соосно с втулкой 23 Втулка 23 торцом опирается на шариковую опору 28, взаимодействующую посредством подпятника 29 с плечом рычага ЗО имеющего возможность поворота вокруг оси 31, закрепленной на кронштейне 32, установленном на станине 13 корпуса 2. Другое плечо рычага 30 взаимодействует с осью 33, закрепленной на гайке 34, навинченной на винт 35, установленный в кронштейне 36 корпуса 2. На винт 35 установлена рукоятка 37, а на кронштейне 36 - лимб 38. На корпусе рабочей камеры 1 над окном, выполненным в нем, установлета ewK кость для абразива, состоящая из с гибкой стенкой 39, имеющей возможность складь1вания, и поддона 40, которы посредством гибкой связи, например двух тросов 41, охватывающих шкивы 42 к 43 84 соединен с барабанами 44, установленныМИ на валах муфт 45, которые соединено ерез редуктор 46 с электродвигателем 7. Поддон 40 установлен на оси 48, закрепленной на корпусе рабочей камеры 1. Над окном с внутренней поверхности рабочей камеры 1 закреплен фланец 49, к которому поджимается гибкая стенка 9 корпуса емкости, герметизирующая рабочую камеру 1 в процессе работы устойства. Установка и съем деталей осуществляется через дверцу 50 в верхней боковой асти рабочей камеры 1. Эта дверца выполнена в форме части рабочей камеры и установлена в нижних направляющих 51. верца 50 соединена двумя трс ;ами 52, охватывающими соответственно шкивы 53 с барабанами 54, установленными на валах муфт 45, которые соединены через редуктор 46 с электродвигателем 47. Шпиндель 8 герметизирован с помощью крышки 55 и кольца 56 от попадания абразива в его подшипник и конические шестерни. Внутренняя полость рабочей .камеры сообщается с атмосфэрой посредством отверстия И. В момент пуска устройства детали раскручивают без абразива в рабочей камере 1. Вращение детс.ли 16 получают от привода 12, который посредством конических шестерен 9 и 10 соединен со шпинделем 8, на котором они закреплены. Так как лопатки 16 расположены в приспособлениях подобно юпастям вентилятора, то в Процессе их вращения над пористой перегородкой 4 создается разряжение, вследствие чего обратные клапаны 14 и 15 открываются и воздух засасмвают из атмосферы через пористую перегородку 4 в рабочую камеру 1. После чего подается команда на привод механизма для перемещения тросов 41, соединенных с поддоном 40. В результате чего тросы 41 наматываются на барабаны 44, поворачивая поддон 40 вокруг его оси 48. Абразив 5 постепенно высыпается из емкости в рабочую камеру на вращающийся ротор с деталями 16, где взаимодействуя с лопатками и засасываемым воздухом через хюристую перегородку 4, перехсдит во ;взвешенное состояние. Кроме того, в процессе пуска детали располагают таким образом, чтобы их сопротивление вращению было минимально и по мере взвешивания I абразива 5 их поворачивают на угол (i - А-, ) (см.фиг.4 и 5), при котором они осуществляют движение абразива и эффективно о6раба тываются. Лопатки 16 устаиавливают на необходимый угол { oL - d) с помощью лвмба 38. Для этого рукоятку 37, закрепленную на винтз 35, вращают в направлении, при котором рычаг 30, поворачиваясь относительно оси 31, воздействует на подпружиненную втулку 23.1 Втулка 23, контактирукнцая посредством расположенной ш ее наружной поверхности винтовой канавки 25 со щтифтом 26 стакана 27, закрепленном на щпинделе 8,соверщает шюскопараллельное перемещеш{в, в результате которого трансмиссионный вал 20 провора чивается на угол, пропорциональный углу поворота рукоятки 37, а вместе с ним поворачиваются и детали J.6, кинематически соединенные с валом 2О посредством конических щестерен 18 и 19. Вследствие этого на привод шпинделя 8 тратится значительно меныиеш мощность, чем если бы его начали вращать с детейлями 16, погруженными в невзвещенный абразив 5, сопротивление которого значительно больше сопротивления взвешенного слоя. После обработки деталей 16 подают команду на привод механизма перемещения поддона 40. Поддон 40, перемещаясь вниз, занимает положение, образуя емкость, в которую вращающиеся лопатки 16 вытесняют абразив 5. Уровень абразива 5 в рабочей камере снижается с Н до HO освобождая обрабатываемые детали 16. Затем по команде выключают вращение шпинделя 8. Замену деталей производят черюз 5О, которую подымают посредством тросов 52, приводимых в движение от электродвигателя 47. Устройство позволяет дополните льно получить положительный эффект, свяа1а11ный С механизированным регулкроианием высоты Н взвешенного слоя в процессе обработки деталей 16. Для этого с помощью механизма перемещения поддона 4О устанавливают необходимое его положение по отношению к окну рабочей камеры 1, что оказывает существенное влияние на уровень Н взвешенного абразива и тем самым на эффективность обработки. Формула изобретения 1.Устройство для обработки-деталей в свободном абраз1:зе, содержащее рабочую камеру, в которой установлен шпиндель, и газораспределительную решетку, отличающееся тем, что, с целью повышения технологических возможностей устройства, шпиндель снабжен соосно расположенным с ним трансмиссионным подпружиненным валом, установлен- ным с возможностью вращательного и осевого возвратно-поступательных движений посредством введенных в устройство, рычажной системы и механизма поворота деталей, кинематически связанных между собой, а в стенке рабочей камеры выполнено окно, в котором установлена введенная в устройство емкост1 подачи абразива. 2.Устройство по п. 1, отличающее с я тем, что емкость подачи абразива выполнена в виде корпуса с гибкой стенкой и лотка, установленного шарнирно и кинематически связанного с механизмом его перемещения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 534344, кл. В 24 В 31/ОО, 1963. 30 S

ВидК

in

Ыб

V

S2

РигЛ

uSS