УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДРОБЕМЕТНОЙ ОБРАБОТКИ

Полезная модель относится к устройствам для поверхностного пластического деформирования, а именно к обработке деталей дробью (дробеметной обработке).
Из уровня техники известен дробеметный аппарат по патенту RU 2102221, выбранный в качестве наиболее близкого аналога (прототипа). Дробеметный аппарат содержит одинаковые прямоугольные плоские лопасти, предназначенные для дробеметной обработки деталей. Недостатком дробеметного аппарата является то, что последовательно расположенные прямоугольные лопасти могут вызвать на начальной стадиях обработки детали следующие дефекты: перенаклеп, разрыв кромок тонкостенных деталей, изменение формы обрабатываемых деталей и отклонение параметров остаточных напряжений от требуемых в поверхностном слое материала деталей. Указанные дефекты возникают из-за высокой силы воздействия на обрабатываемую деталь потока дроби, разгоняемой плоскими лопастями на начальной стадии обработки при наибольшем объеме дроби в поддоне дробеметного аппарата.
Технический результат заявленной полезной модели заключается в исключении появления дефектов детали при деформационном наклепе, а именно при обработке дробью (дробеметной обработке) на начальной стадии.
Технический результат заявленной полезной модели направлен на решение проблемы появления деформаций в детали на начальной стадии обработки дробью при деформационном наклепе, таких как изменение формы детали, перенаклеп, а также изменения заданных остаточных напряжений в поверхностном слое материала детали.
Сущность заявленной полезной модели заключается в том, что устройство для дробеметной обработки содержит последовательно расположенные плоские лопасти, прикрепленные к валу под углом 90 градусов относительно друг друга. Внешние кромки плоских лопастей имеют вогнутую форму, выполненную с одной стороны в виде радиусного перехода от верхнего угла широкого торца лопастей к противоположному верхнему углу узкого торца лопастей с другой стороны. При этом лопасти расположены таким образом, чтобы с одной стороны широкий торец каждой лопасти чередовался с последующей лопастью с узким торцом. Внешние кромки лопастей могут быть выполнены также и выпуклой формы.
Сущность полезной модели поясняется следующей иллюстрацией.
На фиг. 1 - представлен общий вид устройства для дробеметной обработки детали.
Иллюстрация, поясняющая сущность полезной модели, содержит следующие позиции: лопасти устройства для дробеметной обработки детали - 1, 2; вал - 3; дробь - 4; поддон дробеметного аппарата - 5.
Устройство для дробеметной обработки деталей представляет из себя последовательно расположенные, по крайне мере, четыре плоскиех лопасти (1, 2), прикрепленныех к валу (3) длинной стороной с размером L под углом 90 градусов относительно друг друга. Свободная сторона лопасти, а именно ее внешняя кромка, противоположная стороне, закрепленной с валом, имеет криволинейную форму, а именно вогнутую форму, выполненную с одной стороны лопасти в виде плавного радиусного R перехода от верхнего края наибольшей ширины торца Н лопасти к верхнему краю противоположного узкого торца h указанной лопасти. Указанное выполнение лопасти применительно ко всем лопастям устройства для дробеметной обработки детали. На фиг. 1 показан радиус R, имеющий вогнутую форму, но он может быть выполнен также и выпуклой формы (с кривизной обратной, указанной на фиг. 1). В устройстве дробеметной обработки лопасти (1, 2) располагаются таким образом, чтобы с одной стороны лопасти с наибольшей шириной торца Н чередовались с последующими лопастями, имеющими узкий торец h, т.е. за последующими прикрепленными к валу лопастями по оси вращения вала.
Все лопасти (1, 2) имеют одинаковую конфигурацию и размеры L, Н, h, R, которые можно изменять в зависимости от габаритов обрабатываемых деталей и в соответствии с влиянием силы удара потока дроби по детали, что, в свою очередь, позволяет увеличить номенклатуру деталей, подлежащих обработке.
Устройство для дробеметной обработки деталей работает следующим образом. Перед включением дробеметного аппарата в его поддон (5) засыпается дробь (4) на глубину С. Затем обрабатываемой детали (на фигуре не показанао), закрепленной в горизонтальной плоскости над дробеметным аппаратом, придается вращательное или поступательное движение. В других случаях обрабатываемая деталь может оставаться неподвижной. При включении дробеметного аппарата лопасти (1, 2) устройства для дробеметной обработки получают вращение от вала (3) и осуществляют подачу дроби (4) на обрабатываемую деталь. Дробь при этом ссыпается в поддон и снова лопастями устройства дробеметной обработки подается на обрабатываемую деталь. При этом сила инерции разгоняемой дроби будет снижаться от наибольшей величины со стороны широкого торца Н лопасти к наименьшей со стороны узкого торца h лопасти в пределах указанной лопасти в зависимости от площади рабочей поверхности и ее местонахождения. Таким образом, чередование лопастей с обратной конфигурацией, т.е. с последовательным чередованием широкого торца лопастей и последующих лопастей с узким торцоем, выравнивает плотность потока дроби по длине каждой лопасти, снижая силу удара потока дроби по детали. Варьируя параметрами L, Н, h, R, и чередуя лопасти (1, 2) можно регулировать плотность потока дроби, воздействующего на деталь. Площадь рабочих поверхностей лопастей криволинейного профиля на 40-60% меньше, чем у прямолинейных лопастей. Это важно в начальной стадии обработки детали при наибольшем значении объема дроби в поддоне, так как снижение плотности потока дроби снижает силу его удара и вероятность образования дефектов детали.
Устройство для дробеметной обработки используется для обработки крупногабаритных лопаток входного аппарата компрессора, турбины газотурбинного двигателя, шасси планеров, воздушных винтов и т.д. длиной не менее 350 мм.