Устройство для магнитно-абразивной обработки

 

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для полирования поверхностей штампов, инструментов, оптических стекол и других фасонных поверхностей с прямолинейной или криволинейной образующей. Устройство содержит корпус и перемещающийся относительно него магнитный индуктор, установленный с возможностью осцилляции. Внутри его магнитной головки размещены верхний с механизмом перемещения и нижний блоки из ряда поочередно расположенных вертикальных магнитов и магнитопроводов. Магниты и магнитопроводы расположены в шахматном порядке рядами и подпружинены относительно монолитной части верхнего блока с возможностью фиксации каждого ряда в нижнем блоке магнитного индуктора. Такая конструкция расширяет технологические возможности устройства для магнитно-абразивной обработки и обеспечивает оперативную его переналадку. 5 ил.

Изобретение относится к магнитно-абразивной обработке и может быть использовано в машиностроении и приборостроении для полирования поверхностей штампов, металлорежущих инструментов, оптических стекол и других фасонных поверхностей с прямолинейной или криволинейной образующей.

Известно устройство для магнитно-абразивной обработки, содержащее корпус и перемещающийся относительно него магнитный индуктор, выполненный в виде диска, вращающегося вокруг оси, параллельной обрабатываемой поверхности. При этом рабочей частью диска является его периферийная поверхность [авт. св. СССР 137756, МПК3 В 24 В 31/10, опубл. 1963].

Недостатками описанного устройства являются возможность обработки деталей, имеющих фасонные поверхности только с прямолинейной образующей, и длительность переналадки устройства вследствие необходимости замены диска, периферийная часть которого имеет соответствующий обрабатываемой поверхности фасонный профиль в сечении.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является устройство для магнитно-абразивной обработки, содержащее корпус и магнитный индуктор, установленный с возможностью осцилляции, внутри магнитной головки которого размещены верхний с механизмом перемещения и нижний блоки из ряда поочередно расположенных вертикальных магнитов и магнитопроводов. При этом рабочая поверхность индуктора имеет форму, эквидистантную обрабатываемой фасонной поверхности [авт. св. СССР 848318, МПК3 В 24 В 31/10, опубл. 1981].

Недостатками описанного устройства являются неширокие технологические возможности за счет способности обрабатывать фасонные поверхности деталей только с прямолинейной образующей, а также длительность переналадки устройства при замене одной обрабатываемой фасонной поверхности на другую вследствие необходимости замены неподвижного нижнего блока магнитного индуктора, выполненного по форме обрабатываемой фасонной поверхности детали.

Предлагаемым изобретением решается задача расширения технологических возможностей устройства для магнитно-абразивной обработки деталей, имеющих фасонные поверхности не только с прямолинейной образующей, но и сложные поверхности, описываемые непрерывными функциями, и обеспечения оперативности переналадки.

Для достижения указанного технологического результата в устройстве для магнитно-абразивной обработки, содержащем корпус и перемещающийся относительно него магнитный индуктор, установленный с возможностью осцилляции, внутри магнитной головки которого размещены верхний с механизмом перемещения и нижний блоки из ряда поочередно расположенных вертикальных магнитов и магнитопроводов, последние расположены в шахматном порядке рядами и подпружинены относительно монолитной части верхнего блока с возможностью фиксации каждого ряда в нижнем блоке магнитного индуктора.

Расширение технологических возможностей устройства для магнитно-абразивной обработки и обеспечение оперативности переналадки осуществляется за счет того, что магниты и магнитопроводы расположены в шахматном порядке рядами и подпружинены относительно монолитной части верхнего блока с возможностью фиксации каждого ряда в нижнем блоке магнитного индуктора, благодаря чему рабочая поверхность индуктора способна принимать форму, эквидистантную сложной форме обрабатываемой фасонной поверхности.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-5.

На фиг.1 схематично показано устройство для магнитно-абразивной обработки, вид сбоку.

На фиг.2 - разрез А-А фиг.1.

На фиг.3 - вид В фиг.2.

На фиг. 4 - схема обработки с помощью предлагаемого устройства фасонной криволинейной поверхности.

На фиг. 5 - схема обработки с помощью предлагаемого устройства фасонной поверхности, имеющей ось вращения.

Кроме этого, на фиг.4 обозначен рабочий зазор; на фиг.4, 5 обозначена горизонтальными стрелками осцилляция индуктора, которая осуществляется вдоль фасонной поверхности; на фиг. 5 - круговой стрелкой показано движение фасонной поверхности, имеющей ось вращения, например, гиперболоида или параболоида.

Устройство для магнитно-абразивной обработки (фиг.1 и 2) содержит корпус 1 и перемещающийся относительно него магнитный индуктор, установленный с возможностью осцилляции, внутри магнитной головки 2 которого размещены верхний 3 с механизмом перемещения и нижний 4 блоки из ряда поочередно расположенных вертикальных магнитов 5 и магнитопроводов 6. Механизм перемещения верхнего 3 блока состоит из крепежного элемента 7, например винта, и упругого элемента 8, например спиральной пружины. Магниты 5 и магнитопроводы 6 (фиг.3) расположены в шахматном порядке рядами и подпружинены (фиг.2), в частности, пружинами 9 относительно монолитной части 10 верхнего 3 блока с возможностью фиксации каждого ряда в нижнем 4 блоке, например, с помощью винтов 11. В корпусе 1 расположена оправка 12, на которой внизу закреплен с возможностью изменения эксцентриситета кривошипный палец 13. Нижняя часть корпуса 1 выполнена в виде направляющих типа "ласточкин хвост", где размещена магнитная головка 2.

Устройство для магнитно-абразивной обработки работает следующим образом.

Корпус 1 предлагаемого устройства закрепляют на шпиндельной головке, а оправку 12 в шпинделе, например, вертикально-фрезерного станка. При вращении шпинделя станка с оправкой 12 криволинейный палец 13 сообщает магнитной головке 2 осциллирующее движение в горизонтальной плоскости. Включение и выключение магнитного поля в рабочем зазоре между магнитным индуктором и обрабатываемой поверхностью осуществляется смещением верхнего 3 блока относительно нижнего 4 блока на ширину магнита 5 с помощью механизма перемещения, ослабляя или закручивая крепежный 7 и упругий 8 элементы.

В начале рабочая поверхность нижнего 4 блока приводится в соприкосновение с обрабатываемой фасонной поверхностью детали, при этом магниты 5 и магнитопроводы 6, подпружиненные относительно монолитной части 10 верхнего 3 блока, при ослабленных винтах 11 перемещаясь в вертикальном направлении, контактируют с обрабатываемой поверхностью детали. Каждый ряд магнитов 5 и магнитопроводов 6 фиксируется в нижнем 4 блоке с помощью винтов 11. Устройство отводится от обрабатываемой поверхности на величину рабочего зазора (фиг. 4). Амплитуда осцилляции (фиг.3) регулируется смещением криволинейного пальца 13 относительно оси оправки 12. Величина рабочего зазора и амплитуда осцилляции для каждой фасонной поверхности определяются экспериментально так, чтобы во время работы не происходило касание рабочей поверхности нижнего 4 блока магнитного индуктора с обрабатываемой фасонной поверхностью.

При обработке фасонных поверхностей, имеющих ось вращения (например, гиперболоида, параболоида и т.д., фиг.5), детали возможно сообщать дополнительное движение - вращение для расширения возможных режимов обработки.

В рабочий зазор подается ферромагнитный абразивный порошок, который силами магнитного поля прижимается к обрабатываемой поверхности, а осцилляция магнитной головки сообщает зернам порошка движение, необходимое для полирования.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет расширить технологические возможности устройства и увеличить оперативность переналадки.

Формула изобретения

Устройство для магнитно-абразивной обработки, содержащее корпус и перемещающийся относительно него магнитный индуктор, установленный с возможностью осцилляции, внутри магнитной головки которого размещены верхний с механизмом перемещения и нижний блоки из ряда поочередно расположенных вертикальных магнитов и магнитопроводов, отличающееся тем, что магниты и магнитопроводы расположены в шахматном порядке рядами и подпружинены относительно монолитной части верхнего блока с возможностью фиксации каждого ряда в нижнем блоке магнитного индуктора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для создания станков для снятия припуска, шлифования и полирования прутков из твердых сплавов, не поддающихся обработке резанием

Изобретение относится к машиностроению, в частности к металлообработке, и может быть использовано для магнитно-абразивной обработки деталей, имеющих цилиндрические, плоские и другие поверхности

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для формообразования пространственно-сложных поверхностей деталей, в частности рабочей части лопатки газовой, паровой или гидротурбины

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для магнитно-абразивной обработки деталей, имеющих цилиндрические, плоские, сферические и др

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при очистке и/или отделочной обработке сложных поверхностей изделий

Изобретение относится к различным областям промышленности, преимущественно ракетно-космической и авиационной, и может быть использовано при магнитно-абразивной обработке металлических волноводов сложной формы и любой длины. На кронштейнах закрепляют волновод, на котором устанавливают кольцевой рабочий орган с постоянными магнитами, равноотстоящими от его наружной поверхности и полностью ее охватывающими. Заправляют волновод изнутри абразивом или металлическими шариками, помещенными в жидкость или без нее. Перемещают снаружи вдоль волновода рабочий орган с постоянными магнитами. Используют многокоординатную пространственную систему с электроприводами-позиционерами для перемещения рабочего органа вдоль волновода, приводы поворота и вращения рабочего органа и систему управления перемещением, поворотом и вращением рабочего органа. В результате повышаются качество и производительность обработки внутренней поверхности волноводов сложной формы и любой необходимой длины. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при магнитно-абразивной обработке сложнопрофильных инструментов, в частности метчиков. Осуществляют магнитно-абразивное полирование метчика, включающее обработку заборной, калибрующей и ведущей рабочих частей метчика при его прямом и обратном вращении в магнитно-абразивной массе. Используют установленные перпендикулярно оси метчика круговые насадки с форсунками, через которые в зону обработки каждой рабочей части метчика направляют под регулируемым давлением воздушные потоки в противоположных друг другу направлениях для удержания магнитно-абразивной массы в границах обрабатываемой части метчика. 2 ил.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при производстве оптических компонентов для обработки и заострения краев, кромок, граней, фасок, а также для изготовления элементов точной механики, метрологических поверочных пластин, щупов и калибров. Магнитореологическое полирование включает позиционирование оптического элемента с образованием рабочего зазора между его торцовой поверхностью и движущейся несущей поверхностью, предварительное формование магнитореологической жидкости (МРЖ) с использованием формующего элемента, подвод ее к движущейся несущей поверхности, формирование рабочей зоны путем приложения магнитного поля в зоне рабочего зазора и съем части материала с обрабатываемой торцовой поверхности оптического элемента. Формующий элемент подводят к движущейся несущей поверхности с образованием между ними щелевого зазора. Предварительное формование МРЖ осуществляют путем ее пропускания через щелевой зазор после подвода МРЖ к движущейся несущей поверхности и до ее подачи в рабочий зазор между торцовой поверхностью оптического элемента и движущейся несущей поверхностью. В результате уменьшается нежелательное воздействие МРЖ на необрабатываемые поверхности детали. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для магнитно-абразивной обработки. Устройство содержит магнитные системы с индукторами, расположенные друг против друга с возможностью перемещения вдоль трех взаимно перпендикулярных осей координат и поворота на угол 360° вокруг каждой из этих осей, собранные из чередующихся постоянных магнитов и магнитопроводов и закрепленные на валах электродвигателей. Каждая из магнитных систем снабжена внешней и внутренней ограничительными чашками, выполненными с возможностью свободного вращения относительно оси вала электродвигателя и выступания их боковых сторон над рабочей поверхностью индуктора на величину, равную рабочему зазору между рабочей поверхностью индуктора и поверхностью обрабатываемой детали. В результате повышается качество обработки поверхности детали. 7 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при магнитно-абразивном полировании рабочих участков метчика. Осуществляют поэтапную обработку заборного, калибрующего и ведущего рабочих участков метчика при его прямом и обратном вращениях в магнитно-абразивной массе. На первом этапе выполняют обработку всех рабочих участков метчика в течение времени, необходимого для формирования наименьших значений микрогеометрических параметров на одном из трех рабочих участков. На втором этапе выполняют доводку одного из двух оставшихся рабочих участков до формирования требуемых значений или пределов микрогеометрических параметров участка. Причем время обработки устанавливают исходя из наименьших значений микрогеометрических параметров одного из двух рабочих участков метчика. На третьем этапе выполняют доводку оставшегося рабочего участка до требуемых значений или пределов микрогеометрических параметров в течение времени, необходимого для окончательного формирования микрогеометрии данного участка. В результате исключаются резкие перепады значений микрогеометрических параметров в переходных зонах, повышается стойкость метчиков и улучшается качество и точность нарезаемой резьбы. 6 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при чистовой обработке поверхности изделий сложной формы ферро-абразивным порошком в магнитном поле. Изделие сложной формы помещено в рабочую зону, образованную однополярными наружными полюсами магнитопровода магнитной системы и противоположным по полярности внутренним полюсом. Наружные однополярные полюса соединены между собой полюсным наконечником с цилиндрическим отверстием в центре наконечника с образованием рабочей зоны в виде кольцевого канала. В центре магнитной системы размещена обмотка электромагнита. В результате повышается производительность работы установки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при магнитно-абразивной обработке деталей. Устройство содержит обойму и установленные равномерно по окружности в кольцевом канале магнитные блоки. Обойма выполнена из магнитно-мягкого материала в виде магнитопровода. Кольцевой канал выполнен в обойме. Каждый магнитный блок состоит из двух постоянных магнитов, полярности полюсов которых направлены противоположно друг другу Один из магнитов блока расположен на одной боковой стенке кольцевого канала, а другой магнит этого блока - на его противоположной боковой стенке с образованием между магнитами блоков рабочего канала для изделия. Магнитные блоки вместе с магнитопроводом образуют цельную магнитную систему преимущественно С-образной формы. В результате повышаются производительность и качество обработки, а также упрощается конструкция устройства. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх