УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ

Полезная модель относится к машиностроению, в частности, к металлообработке, и может быть использована для магнитно-абразивной обработки деталей, имеющих плоские, пространственно сложные наружные или внутренние криволинейные поверхности.
Известно устройство для магнитно-абразивной обработки, содержащее магнитный индуктор, выполненный в виде корпуса с расположенным в нем блоком из радиально установленных и чередующихся между собой постоянных магнитов и магнитопроводов, и хвостовик. При этом в неподвижном корпусе устройства установлен вращающийся корпус, внутри которого размещен механизм рабочих движений индуктора и магнитный индуктор, связанный с эксцентриковым механизмом осцилляции. В состав механизма рабочих движений входят хвостовик, соединенный с ведущей шестерней, пальцем и планетарным механизмом. В зазоре между магнитным индуктором и обрабатываемой поверхностью размещены зерна магнитно-абразивного порошка (Авторское свидетельство СССР №1201109, МПК B24B 31/112, опубл. 1985).
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является устройство для магнитно-абразивной обработки, содержащее магнитный индуктор, выполненный из корпуса и блока радиально установленных и чередующихся между собой постоянных магнитов и магнитопроводов, и хвостовик. При этом устройство снабжено эластичным элементом, охватывающим наружную сторону корпуса магнитного индуктора, жестко закрепленным на нем и расположенным ниже рабочей поверхности устройства на величину, равную наибольшей величине зазора между рабочей поверхностью устройства и поверхностью обрабатываемой детали. В корпусе магнитного индуктора выполнены каналы подвода и канал отвода жидкой смеси, верхние концы которых предназначены для соединения с системой подачи и регенерации жидкой смеси. Нижние концы каналов подачи размещены между боковыми поверхностями корпуса магнитного индуктора и блока и их выходные отверстия равномерно расположены на рабочей поверхности корпуса магнитного индуктора по окружности на осях, находящихся в плоскости симметрии каждого магнита и магнитопровода, а канал отвода жидкой смеси расположен вдоль центральной оси корпуса магнитного индуктора, выполненного монолитно с хвостовиком (Патент RU №78111, МПК B24B 31/112, опубл. 2008).
Недостатком описанных устройств являются ограниченные технологические возможности вследствие обработки плоских поверхностей деталей за счет конструктивного выполнения магнитного индуктора.
Предлагаемая полезная модель решает задачу расширения технологических возможностей устройства для магнитно-абразивной обработки.
Для достижения указанного технического результата в устройстве для магнитно-абразивной обработки, содержащем магнитный индуктор, выполненный из корпуса и блока радиально установленных и чередующихся между собой постоянных магнитов и магнитопроводов, и хвостовик, корпус магнитного индуктора выполнен в виде диска со стержнем в центре, при этом постоянные магниты и магнитопроводы магнитного индуктора зафиксированы верхней частью на нижней поверхности диска, а внутренней стороной - на стержне посредством торцевой гайки, установленной с противоположной от диска стороны, причем наружная сторона постоянных магнитов и магнитопроводов является рабочей, а магнитный индуктор в продольном сечении имеет U-образную форму.
Расширение технологических возможностей устройства за счет возможности магнитно-абразивной обработки деталей, имеющих плоские и пространственно сложные наружные или внутренние криволинейные поверхности, обеспечивается тем, что корпус магнитного индуктора выполнен в виде диска со стержнем в центре, при этом постоянные магниты и магнитопроводы магнитного индуктора зафиксированы верхней частью на нижней поверхности диска, а внутренней стороной - на стержне посредством торцевой гайки, установленной с противоположной от диска стороны, причем наружная сторона постоянных магнитов и магнитопроводов является рабочей, а магнитный индуктор в продольном сечении имеет U-образную форму.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом, на котором на фиг. 1 изображено устройство для магнитно-абразивной обработки, общий вид; на фиг. 2 - тоже, разрез А-А; на фиг. 3 - тоже, разрез Б-Б; на фиг. 4 - схема обработки с помощью предлагаемого устройства пространственно сложной наружной криволинейной поверхности детали.
Кроме того, на фиг. 4 показано круговой стрелкой движение устройства для магнитно-абразивной обработки:
n - частота вращения устройства;
δ - зазор между рабочей поверхностью устройства и поверхностью обрабатываемой детали.
Устройство для магнитно-абразивной обработки содержит магнитный индуктор, выполненный из корпуса 1 и блока радиально установленных и чередующихся между собой постоянных магнитов 2 и магнитопроводов 3, и хвостовик 4. Корпус 1 магнитного индуктора выполнен в виде диска со стержнем в центре, при этом постоянные магниты 2 и магнитопроводы 3 магнитного индуктора зафиксированы в корпусе 1 верхней частью на нижней поверхности диска, а внутренней стороной - на стержне посредством торцевой гайки 5, установленной с противоположной от диска стороны и закрепленной в нижней части стержня корпуса 1, например, с помощью винта 6. Хвостовик 4 жестко соединен с корпусом 1 магнитного индуктора с помощью крепежных элементов, например, винтов 7, расположенных в центре и по окружности диска корпуса 1 магнитного индуктора. Для дополнительного закрепления блока радиально установленных и чередующихся между собой постоянных магнитов 2 и магнитопроводов 3 на корпусе 1 диск последнего и торцевая гайка 5 соответственно выполнены с кольцевыми выступами 8, а на верхней и нижней частях блока выполнены ответные им кольцевые пазы 9. Чтобы исключить возможность отрицательного влияния на обрабатываемую поверхность детали 10, торцевая гайка 5 закрепляется в углублении блока. Наружная сторона постоянных магнитов 2 и магнитопроводов 3 является рабочей, а магнитный индуктор в продольном сечении имеет U-образную форму (фиг. 1, 3).
Устройство для магнитно-абразивной обработки работает следующим образом.
В шпинделе вертикально-фрезерного станка с числовым программным управлением (ЧПУ) устанавливается хвостовик 4 устройства для магнитно-абразивной обработки и закрепляется с помощью шомпола (на чертеже не показан). Перед началом работы вручную равномерно наносится магнитно-абразивный порошок на рабочую поверхность постоянных магнитов 2 и магнитопроводов 3 блока. При включении станка вращение шпинделя сообщается магнитному индуктору. Деталь 10 получает движение подачи от привода станка и начинается обработка, в частности, пространственно сложной наружной криволинейной поверхности по управляющей программе, учитывающей требуемые для качественной обработки частоту вращения устройства n и зазор δ. Съем отработанного магнитно-абразивного порошка с рабочей поверхности устройства осуществляется с помощью скребков, изготовленных из немагнитного материала.
Таким образом, использование предлагаемой полезной модели позволяет расширить технологические возможности устройства.