ТРЕХКООРДИНАТНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ВИБРОУДАРНОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ

Полезная модель относится к устройствам для поверхностной обработки деталей путем относительного вибрационного перемещения и ударного взаимодействия рабочей среды и обрабатываемых деталей и может быть использована при виброударной обработке деталей для улучшения микрогеометрии и снятия дефектных слоев с обрабатываемых поверхностей, а именно для округления острых кромок, поверхностного упрочнения деталей.
Известно устройство для вибрационной обработки деталей, которое содержит рабочий контейнер, жестко закрепленный между двумя дебалансными вибраторами, прикрепленными к массивному основанию посредством пневмоупругих амортизаторов, расположенных в вертикальной и горизонтальных плоскостях (см. Авторское свидетельство СССР №450702, «Виброобрабатывающее устройство резонансного типа», B24B 31/06, опубл. 15.12.74 г., бюл. №43).
Недостатком известного виброобрабатывающего устройства является наличие только двух вибраторов, при этом рабочий контейнер жестко закреплен между ними, что приводит к трудности обеспечения центрированной в динамическом отношении компоновки виброобрабатывающего устройства.
Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности, решаемой задаче и достигаемому техническому результату является устройство для вибрационной обработки деталей, которое содержит рабочий стол, установленный на упругих элементах, с жестко закрепленными вибраторами, приводимыми в движение через эластичные муфты от электродвигателей. Вибраторы установлены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, а нижняя часть рабочего стола выполнена в виде колокола и в ней закреплены балансировочные грузы, которыми снабжена установка (см. Авторское свидетельство СССР №232789, «Вибрационная установка», B24b, опубл. 11.12.68, бюл. №1 за 1969 г.).
Недостаток известного устройства в том, что конструкция стола в виде колокола не позволяет увеличить грузоподъемность без изменения ее габаритных размеров. С увеличением размеров возрастает общая высота от основания до плоскости стола, что приводит к необходимости для удобства обслуживания помещать основание установки ниже уровня пола или изготавливать эстакаду, так как высота стола не должна быть выше 600-700 мм над уровнем пола (Машиностроение, Энциклопедический справочник, т. 8 Конструирование машин, стр. 139). Все это усложняет процесс обслуживания и эксплуатации.
Задачей изобретения является повышение грузоподъемности установки, удобства в ее эксплуатации и обслуживании.
Поставленная задача решается тем, что трехкоординатная установка для виброударной обработки деталей содержит корпус, подвижный относительно корпуса стол, установленный на упругих элементах и выполненный в виде обечайки с пустотелыми отсеками и расположенными внутри них парами вибраторов направленного действия, при этом пары однокоординатных вибраторов расположены в противоположных отсеках стола симметрично относительно его центральной оси и соединены между собой валами, которые размещены в полости стола на разных уровнях, параллельных горизонтальной плоскости.
Выполнение стола в виде обечайки с пустотелыми отсеками и расположение в противоположных отсеках стола пар однокоординатных вибраторов, соединенных между собой валами, симметрично относительно его центральной оси позволяет обеспечить балансировку стола относительно центра и вдвое увеличить массу пар вибраторов относительно общей подвижной массы стола, что повышает полезную грузоподъемность при сохранении габаритов установки и режимов обработки.
Размещение валов однокоординатных вибраторов на разных уровнях, параллельных горизонтальной плоскости, позволяет сохранить высоту стола в заданных параметрах - не выше 600-700 мм над уровнем пола, что обеспечивает удобство в обслуживании и эксплуатации.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 показана схема общего вида трехкоординатной установки для виброударной обработки деталей; на фиг. 2 - рабочий стол с вибраторами, вид сверху; на фиг. 3 - рабочий стол с вибраторами в аксонометрии.
Трехкоординатная установка для виброударной обработки деталей содержит корпус 1, установленный на амортизаторах 2. Внутри корпуса 1 посредством упругих элементов 3, расположенных в плоскости, проходящей через центр тяжести подвижной части установки, и упругих элементов 4, расположенных симметрично относительно центральной (вертикальной) оси установки, установлен рабочий стол 5. Стол 5 выполнен в виде обечайки с отсеками 6, 7, 8. Перегородки между отсеками вместе с фланцами 9 и 10 обеспечивают жесткость конструкции стола 5. В противоположных отсеках 6 симметрично оси стола расположены соединенные между собой валом И пары вибраторов 12, обеспечивающие колебание стола 5 по вертикальной координате «Z». В противоположных отсеках 7 расположены соединенные между собой валом 13 пары вибраторов 14, обеспечивающие колебание стола по горизонтальной координате «X», а в отсеках 8 - соединенные между собой валом 15 пары вибраторов 16, обеспечивающих колебание стола по горизонтальной координате «Y». Каждая пара вибраторов выполнена в виде двух шестерен в сборе (не обозначены). Валы 11, 13, 15 размещены в полости стола 5 на разных уровнях, параллельных горизонтальной плоскости. Вибраторы 12, 14, 16 приводятся в действие посредством валов 17 от индивидуальных электродвигателей 18. На поверхности стола 5 установлен контейнер 19 с обрабатываемой деталью.
Предлагаемая установка работает следующим образом.
2
Перед началом работы монтируют приспособление с деталью в установленном на рабочем столе 5 контейнере 19 с наладкой и рабочей смесью в виде абразивных гранул. Амортизаторы 2, на которые опирается корпус 1, служат для гашения вибрации, передаваемой ему от стола 5. В упругие элементы 3 и 4 подают сжатый воздух. Подбор давления осуществляется в зависимости от веса контейнера 19 с деталью и необходимой амплитуды. В рабочем состоянии установки все запорные вентили открыты, а стравливающие вентили - закрыты. Рабочее давление в упругих элементах 3 и 4 не должно превышать 3,0 кгс/см. Затем последовательно включают электродвигатели 18. Вращение от валов электродвигателей 18, при помощи ременных передач 20, передается на валы 17 и далее на валы 11, 13, 15, которые передают крутящий момент на пары вибраторов 12, 14, 16. Пары вибраторов 14 и 16, размещенные, соответственно, в отсеках 7 и отсеках 8, позволяют получать возвратно-поступательные перемещения стола 5 в горизонтальной плоскости (по осям X и Y), а пары вибраторов 12, размещенные в отсеках 6, - в вертикальной плоскости (по оси Z). Обработка происходит в результате относительного перемещения и соударения абразивных гранул с поверхностью обрабатываемой детали, помещаемой в контейнер 19. Частоты колебаний пар вибраторов 12, 14, 16 должны отличаться друг от друга на 0,8…1,5 гц, чтобы суммарный вектор скорости перемещения стола непрерывно менял свое направление в пространстве. Технологические параметры (амплитуда колебаний, время обработки) выбираются специалистами в зависимости от объекта обработки. После окончания заданного цикла обработки выключают электродвигатели 18, запорные вентили закрывают, а стравливающие - открывают. Производят разгрузку контейнера 19 - деталь вынимают, промывают и подвергают контрольным проверкам.
Таким образом, использование полезной модели позволит увеличить грузоподъемность установки и сделать ее удобной в обслуживании и эксплуатации.