Способ обработки деталей свободным абразивом и устройство для его осуществления

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц S6l025

Союз Советских

Социалистических

"--спублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.10.79 (21) 2826096/25-08 (51) М. Кл.з

В 24В 31/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.09.81. Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 07.09.81 (53) УДК 621.924.7 (088.8) но делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения!

А. И. Попенко и В. М. Мигунов (71) Заявитель с с с с

Ъ C . «с (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ СВОБОДНЫМ

АБРАЗИВОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к абразивной обработке деталей сложной конфигурации и может найти применение в машиностроении, приборостроении и других областях промышленности. 5

Известен способ обработки, при котором обрабатываемую деталь частично погружают в кипящий абразив, ожижение которого осуществляют подачей под него сжатого воздуха (1). 1О

Устройство, реализующее известный способ, выполнено в виде рабочей камеры со шпинделем обрабатываемой детали, расположенным над слоем абразива так, что деталь погружена в него частично, причем оно содержит опорно-газораспределительную решетку, на которой расположен абразив, и систему подачи под него сжатого воздуха (1).

Недостатком известного способа и устройства, его реализующего, является то, что при обработке крупногабаритных деталей, когда их не удается разместить в абразивном слое целиком и они оказываются погруженными в него частично, не обеспечивается равномерность обработки различных участков деталей — периферийных и центральных.

Цель изобретения — повышение производительности и качества обработки. 30

Указанная цель достигается там, что на участки детали, расположенные вне слоя кипящего абразива подают дополнительный поток абразива из кипящего абразива посредством трубопровода, установленного в рабочей камере и частично погруженного в абразивный слой. Нижний торец трубопровода снабжен входным устройством, площадь которого в 50 — 150 раз больше внутреннего сечения трубопровода и составляет

0,1 — 0,25 площади опорно-газораспределительной решетки.

На чертеже изображен вертикальный разрез устройства, реализующего способ обработки.

Обрабатываемую деталь 1 частично располагают в кипящем слое абразива 2, псевдоожижение которого осуществляют подачей снизу под него потока Q> сжатого воздуха. Из кипящего слоя абразива 2 опущенным в него трубопроводом 3, поток Q< абразивных частиц подают на участки детали

1, расположенные вне (выше) слоя кипящего абразива.

Устроиство, реализующее способ, содержит рабочую камеру 4 со шпинделем 5 обрабатываемой детали и опорно-газораспределительную решетку б с расположенным на ней слоем свободного абразива 2, а также систему подачи сжатого воздуха 7.

861025

30

3

В рабочей камере установлен частично погруженный в абразивный слой 2 трубопровод 3, нижний "îðåö которого снабжен входным устройством 8, площадь которого в 50 — 150 раз больше площади внутреннего сечения трубопровода 3 и составляет

0,1 — 0,25 площади опорно-газораспределительной решетки 6.

Трубопровод 3 кронштейном 9 закреплен на корпусе рабочей камеры 4 таким образом, что торец его входного устройства 8 расположен на высоте Й от поверхности опорно-газораспределительной решетки, а его верхний конец направлен на подлежащий обраоотке участок детали 1, находящийся вне слоя кипящего абразива.

При работе устройства поток Q, воздуха, проходя через опорно-газораспределительную решетку брабочей камеры 4, приводит слой абразива 2 во взвешенное состояние.

Деталь 1 вращается вместе со шпинделем

5 и ее участки, погруженные в кипящий слой абразива, обрабатываются им. Одновременно воздух, находящийся под входным устройством 8 трубопровода 3, под действием перепада давлений на нижнем и верхнем концах трубопровода интенсивно отводится из слоя, так как сопротивление трубопровода меньше сопротивления слоя абразива, и увлекает с собой абразивные частицы. Струя Q< абразивных частиц при выходе из верхнего конца трубопровода направляется на поверхности участков детали, находящихся над кипящим слоем. Абразивные частицы под действием скоростного напора, выходящего из трубы потока газовзвеси Q ударяют по поверхностям детали, обрабатывая их. Количество (расход

Q,) абразива и скорость потока газовзвеси из верхнего конца трубопровода, а значит, и производительность обработки, зависят от соотношения размеров трубопровода 3, его входного устройства 8 и площади опорногазораспределительной решетки 6. Если отношение площади внутреннего канала трубопровода 3 к площади входного патрубка

8 будет очень мало, например, меньше 0,01, то вследствие большого гидравлического сопротивления трубопровода 3 расход и напор струи абразива будут малы. Наоборот, если отношение этих площадей будет велико, например, больше 0,2 — 0,3, то расход абразива через трубу также будет мал вследствие малого количества воздуха, отводимого через трубопровод 3. Если отношение площади входного устройства 8 к площади опорно-газораспределительной решетки 6 будет мало, например, меньше 0,05 — 0,02, то расход абразива через трубопровод 3 будет мал, так как через трубопровод будет отводиться такое количество воздуха.

Наоборот, при большом отношении площадей входного устройства 8 к площади решетки 6, например, большем 0,4 — 0,6, расход абразива и его скорость начинают падать, так как входное устройство 8 перекрывает сечение камеры 4, увеличивая ее гидравлическое сопротивление и расход воздуха Я, на ожижение абразива начинает уменьшаться. Оптимальное соотношение площадей входного устройства 8 и внутреннего сечения трубопровода 3 находится в диапазоне 50 — 150, а отношение площадей входного устройства 8 и опорно-газораспределительной решетки 6 составляет 0,15—

0,25.

Входное устройство 8 трубопровода 3 может иметь различную конфигурацию, например, в виде заборного конуса, экрана, цилиндра.

Для обработки противоположных поверхностей деталей устройство может быть снабжено двумя трубопроводами.

Применение предложенного способа и устройства, его реализующего, позволяет повысить производительность и равномерность обработки крупногабаритных деталей различной конфигурации.

Формула изобретения

1. Способ обработки деталей свободным абразивом, при котором обрабатываемую деталь частично погружают в кипящий абразив, ожижение которого осуществляют подачей под него сжатого воздуха, о т л ич а ю щи и с я тем, что, с целью повышения производительности и качества обработки, на участки детали, расположенные вне слоя кипящего абразива, подают дополнительный поток абразива из кипящего абразива.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, выполненное в виде рабочей камеры со шпинделем обрабатываемой детали, содержащей опорно-газор аспределительную решетку с расположенным на ней слоем свободного абразива и источник подачи воздуха, отличающееся тем, что устройство снабжено трубопроводом, установленным в рабочей камере и частично погруженным в абразивный слой, нижний торец трубопровода снабжен входным устройством, площадь которого в 50 — 150 раз больше площади внутреннего сечения трубопровода и составляет 0,1 — 0,25 площади опорно-газор аспределительной решетки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2618334/08, кл. В 24В 31/00, 1978.

861025

Редактор Н. Коляда

Заказ 1819/14 Изд. ¹ 503 Тираж 915 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Л. Карелина

Техред М. Гайдамак

Корректоры: О. Тюрина и E. Хмелева