УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к машиностроительной, приборостроительной промышленности и камнеобработке, в частности к многономенклатурной виброобработке и упрочнению деталей.
Известны устройства для виброобработки деталей в качестве источника колебаний в которых использованы дисбалансные вибраторы (SU №952544, МПК B24B 31/06, опубликовано 23.08.1982; SU №956251, МПК B24B 31/06, опубликовано 07.09.1982; SU №323254, МПК B24B 31/067, опубликовано 01.01.1972). Данные устройства имеют одну и более рабочих камер (контейнеров), соединенных последовательно.
Недостатком известных конструкций является то, что станки имеют «связную» амплитудно-частотную характеристику, т.е. изменение частоты автоматически приводит к изменению амплитуды колебаний. Это сужает технологические возможности управления процессом обработки, к тому же выпадает из рассмотрения гамма потенциально высокоэффективных режимов колебаний. Например, при высоких скоростях вращения дисбалансов значения амплитуды минимальны, следовательно, производительность обработки невелика.
Кроме того, из-за отсутствия неподвижного контейнера усложняется монтаж вспомогательного технологического оборудования (например, устройств подачи и сепарации абразива и деталей).
Известно устройство для вибрационной обработки (RU №2268133, МПК B24B 31/073, опубликовано 20.01.2006), содержащее кольцевой контейнер с наружной и внутренней стенками и дном из эластичного материала. Наружная стенка жестко закреплена на основании. Внутренняя стенка с помощью вибратора установлена подвижно с возможностью возвратно-поступательного движения в вертикальном направлении и возвратно-вращательного колебания вокруг своей оси. Наружная и внутренняя стенки в верхней части устройства связаны между собой упругими элементами, расположенными равномерно под углом к радиальному направлению в одну сторону. Такая конструкция расширяет возможность регулирования параметров и управления характером колебаний и повышает равномерность обработки деталей в рабочей зоне. Однако она не позволяет обрабатывать детали разных наименований требующих различных режимов обработки. Это сужает технологические возможности процесса обработки.
Общим признаком заявляемой полезной модели с аналогом является выполнение дна контейнера из эластичного материала.
Недостатком аналога является, то, что в данном устройстве невозможно проводить одновременно обработку деталей разных наименований требующих различных режимов обработки, например для многономенклатурного производства. Это сужает технологические возможности процесса обработки.
Известно устройство для вибрационной обработки деталей (RU №102559, МПК B24B 31/06, опубликовано 10.03.2011), содержащее раму корпуса, внутри которой установлены заполненные абразивом прямоугольные контейнеры, под которыми установлен гибкий вибратор, выполненный в виде бесконечно гибкого элемента с горизонтально расположенными на нем роликами. Однако это устройство предназначено для обработки крупногабаритных и длинномерных деталей, а упрочнение небольших по размеру деталей проблематично.
Общим признаком заявляемой полезной модели с аналогом является наличие установленного на валках под контейнерами гибкого вибратора, выполненного в виде бесконечного гибкого элемента с горизонтально расположенными на нем роликами, а также выполнение дна контейнера из эластичного материала.
Наиболее близким по технической сущности и принятым за прототип является устройство для вибрационной обработки деталей (SU №1817411, МПК В24В 31/073, опубликовано 20.04.1996), содержащее установленные на основании с возможностью регулируемого вертикального смещения секции рабочих контейнеров с эластичным дном, которое взаимодействует с вибратором. Вибратор выполнен в виде бесконечной гибкой ленты, несущей ролики и охватывающей ряды секций контейнеров. Колебания рабочей среде в контейнерах передаются от эластичного дна, обкатываемого роликами. Гибкая лента приводится в движение от электродвигателя через клиноременную передачу.
Общими признаками заявляемой полезной модели с прототипом являются наличие контейнера с дном, выполненным из эластичного материала и гибкого вибратора с горизонтально расположенными на нем роликами, обкатывающими эластичные днища контейнеров.
Недостатком прототипа является наличие одного вибратора создающего только вертикальные колебания в массе загрузки, что не позволяет достаточно эффективно проводить обработку деталей.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в создании высокопроизводительного устройства, позволяющего обрабатывать большее количество деталей в единицу времени.
Технический результат заявляемой полезной модели заключается в повышении производительности устройства и в повышении качества процесса обработки.
Технический результат достигается тем, что устройство для вибрационной обработки деталей, содержащее раму корпуса, внутри которой установлены заполненные абразивом цилиндрические контейнеры с дном из эластичного материла, под которыми на валках установлен гибкий вибратор, выполненный в виде бесконечного гибкого элемента с горизонтально расположенными на нем роликами,, при этом гибкий вибратор связан клиноременной передачей с электродвигателем, согласно полезной модели, дополнительно содержит боковые вибраторы, выполненные в виде кулачковых механизмов с горизонтально расположенными толкателями и состоящие из кулачка, ролика и поступательно движущегося подпружиненного толкателя с плоской площадкой на конце, упирающейся в прямоугольную вставку, выполненную из эластичного материала и расположенную в боковой части цилиндрического контейнера, при этом боковые вибраторы связаны клиноременной передачей и системой валов, зубчатых и цепных передач с упомянутым электродвигателем, а контейнеры в верхней части выполнены с крышками, имеющими отверстия для подачи жидкости посредством замкнутой системы циркуляции жидкости, включающей бак-отстойник с установленным в его верхней части электронасосом и систему труб и кранов.
Кроме того, в отличие от прототипа на контейнер установлено четыре боковых вибратора. А нижний вибратор, который имел несколько направляющих роликов, в связи с многоярусностью конструкции, теперь имеет один приводной и два направляющих валка на которые устанавливается гибкая лента с роликами. Кроме того, изменены стенки контейнера. Цилиндрические контейнеры имеют четыре прямоугольные вставки, выполненные из эластичного материала и расположенные по бокам цилиндрических контейнеров под прямым углом друг к другу. Изменен уровень расположения контейнеров (вместо многоярусного - одноярусное). Контейнеры снабжены крышками, через которые осуществляется подача жидкости в массу загрузки. За счет пяти импульсных воздействий на содержание контейнера осуществляется более интенсивная объемная обработка, позволяющая эффективнее проводить не только обработку, но и упрочнение деталей.
Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели условию патентоспособности «новизна».
Заявляемое устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид заявляемого устройства, на фиг.2 вид заявляемого устройства сверху, а на фиг.3 вид сбоку.
Устройство для виброобработки содержит раму 1 корпуса, в которой установлены цилиндрические контейнеры 2 с дном 3 и вставками 4 из эластичного материала, гибкий вибратор 5, выполненный в виде бесконечного гибкого элемента с горизонтально расположенными на нем роликами 6, установленный под цилиндрическими контейнерами 2 на валках 7, связанный клиноременной передачей 8 с электродвигателем 9, боковые вибраторы 10, выполненные в виде кулачковых механизмов с горизонтально расположенными толкателями и состоящие из кулачка 11, ролика 12 и поступательно движущегося подпружиненного толкателя 13, с плоской площадкой на конце, упирающейся в прямоугольную вставку 4, выполненную из эластичного материала, клиноременную передачу 14 и систему валов, зубчатых 15 и цепных передач 16, через которые боковые вибраторы 10 связываются с электродвигателем 9. В верхней части цилиндрических контейнеров 2 установлены крышки 17 с выполненными в них отверстиями для подачи жидкости посредством замкнутой системы циркуляции жидкости, включающей бак-отстойник 18 с установленным в его верхней части электронасосом 19 и систему труб 20 и кранов 21.
Устройство работает следующим образом. От электродвигателя 9 через клиноременную передачу 8 вращение передается валку 7, который перемещает гибкий вибратор 5 с роликами б. Ролики 6 обкатывают эластичное днище 3 цилиндрических контейнеров 2, создавая вертикальные колебания обрабатывающей среды. В то же время от электродвигателя 9 через клиноременную передачу 14, систему валов, зубчатых 15 и цепных передач 16 движение передается боковым вибраторам 10, которые в свою очередь создают боковые колебания загрузки. Через крышки 17 в цилиндрические контейнеры 2 из замкнутой системы циркуляции жидкости с помощью электронасоса 19 и кранов 21 через систему труб 20 подается жидкость. За счет колебаний обрабатывающей среды с деталями происходит процесс обработки.
Использование заявляемой полезной модели позволяет повысить производительность процесса обработки.