Устройство для вибрационной обработки деталей

Полезная модель относится к области машиностроительной и камнеобрабатывающей промышленности может быть использовано при отделочно-упрочняющей обработке как мелких, так и крупногабаритных и длинномерных деталей. Устройство содержит прямоугольные контейнеры с дном из эластичного материала и вибратор в виде бесконечной гибкой ленты с роликами, которые обкатывают днища контейнеров. Конструкция расширяет технологические возможности процесса и позволяет обрабатывать как мелкие так и крупногабаритные, и длинномерные детали.

Полезная модель относится к машиностроительной промышленности, в частности к виброобработке крупногабаритных деталей, больших поверхностей и плоскостей и длинномерных деталей типа труб, профилей.

Известны устройства для виброобработки длинномерных деталей [авторские свидетельства - SU 952544 МПК В24В 31/067 опубликовано 23.08.82; SU 956251 МПК В24В 31/06 опубликовано 05.02.82; SU 323254 МПК В24В 31/067 опубликовано 04.11.1972], в качестве источника колебаний в которых использованы дисбалансные вибраторы. Названные 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).

Известна установка для виброабразивной обработки деталей в контейнере [SU 231337 МПК В24В 31/067 опубликовано 07.07.69;]. Недостатком этой конструкции является то, что невозможно одновременно обрабатывать детали разных наименований требующих отличных режимов обработки.

Известно устройство [SU 2268133 МПК В24В 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 длинномерные и крупногабаритные детали. Это сужает технологические возможности процесса обработки.

Наиболее близким техническим решением, принятым в качестве прототипа, является устройство для вибрационной обработки деталей (RU 102559, МПК В24В 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.

Общими признаками заявляемой полезной модели с прототипом являются наличие контейнера с дном, выполненным из эластичного материала и вибратора с расположенными на нем роликами, обкатывающими эластичное дно контейнеров.

Целью полезной модели является повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства для вибрационной обработки.

Недостатком аналога 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 и расширении технологических возможностей устройства для обработки.

Технический результат достигается тем, что устройство для вибрационной обработки деталей, содержащее прямоугольные контейнеры с дном из эластичного материала и вибратор, выполненный в виде смонтированного на основании валов с приводом вращения и группой горизонтально расположенных роликов обкатывающих эластичное дно контейнера, согласно полезной модели, дополнительно содержит группу боковых вибраторов, выполненные в виде вертикально расположенных роликов установленных на валах заодно с горизонтально расположенными роликами и обкатывающих эластичные боковые стенки контейнера. Контейнер в основном состоит из двух эластичных стенок и эластичного дна. Причем стенки имеют выпуклую форму. Дно имеет несколько отверстий для слива жидкости диаметром 1 мм. Верхняя часть контейнера на одну треть от высоты боковых стенок изготовлена из стали. На верхнюю часть контейнера устанавливается крышка, имеющая шесть радиально расположенных отверстий для подачи жидкости. Жидкость в контейнер подается по шести трубам с кранами посредством замкнутой системы циркуляции, включающей бак-отстойник с установленным в его верхней части электронасосом. В отличии от прототипа вертикальная амплитуда колебаний в контейнере регулируется посредством вертикального возвратно-поступательного перемещения всего контейнера посредством болтовых соединений расположенных равномерно по периметру вибрационной установки. Боковая горизонтальная амплитуда в контейнере регулируется за счет перемещения боковых роликов относительно горизонтально расположенных посредством винтовых соединений.

За счет боковых и донных импульсных воздействий на содержание контейнера осуществляется более интенсивная объемная обработка, увеличиваются силы трения в загрузке и ударные взаимодействия, позволяющие эффективнее проводить не только обработку, но и упрочнение деталей. Для интенсификации процесса контейнеры установлены на четырех пружинах равномерно расположенных по периметру.

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 общий вид без боковых стенок установки, на фиг. 3 контейнер с крупногабаритной деталью типа панели.

Устройство для виброобработки содержит раму 1 корпуса, в которой установлены контейнеры 2 с дном и выпуклыми стенками 3 из эластичного материала, вибратор представляет из себя гибкий элемент с горизонтально расположенными роликами 4 и боковыми вертикально расположенными роликами 5, клиноременная передача 6, электродвигатель 7. Контейнеры установлены на раме 1 с помощью болтовых соединений 8 на пружинах 9. Регулировка амплитуды вертикальных колебаний контейнера осуществляется с помощью завинчивания (вывинчивания) четырех болтовых соединений 8 и смещения контейнеров в вертикальном направлении относительно горизонтальных роликов. Регулировка амплитуды боковых колебаний загрузки контейнеров осуществляется с помощью перемещения гаек 10 по валам 11. В верхней части контейнера установлена крышка 12 с тремя отверстиями для подачи жидкости. Жидкость подается из бака-отстойника 13 с помощью электронасоса 14 системе из шести кранов 15 по подающему шлангу 16. После обработки жидкость сливается по сливному шлангу 17 обратно в бак-отстойник, поэтому в установке существует замкнутая система циркуляции. Подающий валок 18. Протягиваемая деталь 19 с приспособлением 20. Крупногабаритная деталь типа панели 21. Бесконечный гибкий элемент 22.

Устройство работает следующим образом. От электродвигателя 7 через клиноременную передачу 6 вращение передается подающему валку 18 от которого бесконечному гибкому элементу 22 с системой валов 11 с роликами 4 и 5. Ролики обкатывают эластичное днище и стенки 3 контейнеров 2, создавая вертикальные и боковые горизонтальные колебания обрабатывающей среды с деталями. За счет бокового поджатия загрузки контейнера увеличиваются силы трения между деталями и абразивом и процесс обработки происходит более интенсивно. Через крышку 12 в контейнер 2 из замкнутой системы циркуляции жидкости с помощью электронасоса 14 и кранов 15 по шлангу 16 подается жидкость. За счет горизонтальных и вертикальных колебаний обрабатывающей среды с деталями происходит обработка. В процессе обработки циркулирующая жидкость сливается из контейнера по шлангу 17 обратно в бак-отстойник 13.

Использование заявляемой полезной модели позволяет повысить производительность и качество процесса обработки.

1. Устройство для вибрационной обработки деталей, содержащее контейнеры, выполненные с дном из эластичного материала, и вибратор, выполненный в виде смонтированного на основании бесконечного элемента на валах с приводом вращения и группой горизонтально расположенных на валах роликов, обкатывающих эластичное дно контейнеров, отличающееся тем, что оно снабжено боковыми вибраторами, выполненными в виде вертикально расположенных роликов, установленных на валах и обкатывающих боковые стенки контейнеров, при этом боковые стенки контейнеров выполнены из эластичного материала выпуклой формы.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что для равномерного распределения амплитуды колебаний по поверхности дна и для регулировки их путем опускания и поднятия контейнеров относительно горизонтальных роликов оно снабжено четырьмя болтовыми соединениями, расположенными равномерно по периметру устройства.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено гайками, размещенными на валах с горизонтально расположенными роликами, для регулировки амплитуды боковых горизонтальных колебаний стенок контейнеров.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что для интенсификации колебаний контейнеров оно снабжено четырьмя пружинами, равномерно распределенными по периметру устройства.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено замкнутой системой циркуляции жидкости в контейнерах.