Способ вибрационной обработки
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и»984832
Союз Советских
Социалистических
Республик
1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— l (51) М. Кл.з (22) Заявлено 26.02.81 (21) 3251447/25-08
В 24 В 31I06 с присоединением заявки №
Гееударстеенмй кеметет (23) Приоритет—
СССР
Опубликовано 30.13.82. Бюллетень №48 (53) УДК 621.9. .048.6.04 (088.8) пе делам еаебретеннй и еткрмтий
Дата опубликования описания 05.01.83
1 (72) Авторы изобретения
Э. М. Колощук, В. М. Мигунов и А. С. Ку (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ
В
Изобретение относится к обработке свободным абразивом в вибрирующих контейнерах и может:быль использовано для обработки профильных длинномерных деталей, например крупногабаритных лопаток газотурбинных двигателей. 5
Известен способ вибрационной обработки длинномерных деталей гранулированной рабочей средой, при котором обрабатываемую деталь размещают продольно в вертикально расположенном и получающем колебания от вибратора контейнере, внутреннюю полость которого по/ вертикали выбираюг эквидистантно профилю обрабатываемой детали в поперечном сечении (Ц.
Недостатком известного способа является неравномерность обработки деталей типа лопаток газотурбинных двигателей при закреплении их в закрытом контейнере, обусловленная тем, что зазор между деталью и.стенками контейнера по вертикали сохраняется постоянным. . го
Цель изобретения — обеспечение равномерности обработки деталей типа лопаток газотурбинных двигателей при закреплении их в закрытом контейнере.
Поставленная цель достигается лем, что согласно способу вибрационной обработки эквидистантность профиля внутренней полости контейнера задают из условия обеспечения зазора между стенками контейнера и деталью величиной, равной 2 — 5 максимальнь|м поперечникам гранул рабочей среды, при этом величину зазора увеличивают к верху пропорционально высоте детали,, а коэффициент пропорциональности выбирают в диапазоне 0;05 — 0,1.
На фиг. 1 показан контейнер с обрабатываемой деталью, поперечный разрез в вертикальной плоскости; на фиг. 2 — сечение
А — А на фиг. l.
Обрабатываемую деталь 1 (например, лойааку вентилятора) с помощью приспособлений 2 и 3 крепят. на крышках 4 и 5 контейнера 6. Продольную ось 00 лопатки совмещают с соответствующей продольной осью контейнера и располагают в вертикальной плоскости.
Внутреннюю полость контейнера 6 заполняют гранулированной обрабатывающей (абразивной или упрочняющей) средой 7 таким образом, чтобы деталь находилась в слое вибротел.
984832 приводит к увеличению общей массы контейнера, неоправданному повышению мощнос.ги приводящего контейнер в колебательные движения вибратора, так как производительность обработки не увеличивается.
В вертикальных контеинерах, получающих колебания в вертикальном направлении, подвижность гранул в верхней части выше,,чем в нижней, что приводит к неравномерности обработки длинномерных деталей по высоте. 35
Для исключения указанного недостатка в предлагаемом способе величину зазора увеличивают к верху контейнера пропорционально высоте детали, а коэффициент пропорциональности определяют из выражения 40 а — а.о
h- hp где- К вЂ” коэффициент пропорциональности; а,— зазор между деталью и стенкой контейнера в нижней его части; а — зазор между деталью и стенкой контейнера в верхней его части;
hp — высота расположения .сечения, по которому замерен зазор а.
h — высота расположения сечения, по которому замерен зазор а.
Г1ри этом интенсивность обработки детали в нижней части контейнера увеличивается, так как меньшая толщина слоя гранул способствует более эффективному воздействию на деталь, а в верхней части конФормула изобретения
3
Вибратором (не показан) контейнеру сообщают прямолинейные вертикальные колебания. Вибротела, совершая преимущественно вертикальные колебания и скользя вдоль поверхности пера, обрабатывают его.
Внутренняя полость контейнера выполнена в поперечном сечении в виде кривой Б, эквидистантной кривой В, очерчивающей профиль обрабатываемой детали 1 в том же сечении; при этом величину зазора
Между стенками контейнера и деталью задают величиной, равной 2 — 5 максимальным поперечникам гранул рабочей среды 7, указанный зазор может быть установлен либо подбором грануляции рабочей среды, ларбо выполнением контейнера с формой и размерами, соответствующими указанному условию при заданной грануляции рабочей среды.
Указанный диапазон величины зазора между деталью и внутренней полостью контейнера обусловлен следующим.
Если величина зазора. меньше двух гранул рабочей среды, то возможно их заклинивание, что приведет к появлению на поверхности детали дефектов (царапин, вмятин) .
Если же величина зазора превосходит суммарный размер пяти гранул, то это теинера интенсивность воздеиствия гранул на обрабатываемую деталь уменьшится изза диссипации энергии колебаний по большему поперечному сечению контейнера.
При К> 0,1 растут габариты контейнера, нарушается указанное выше условие вы5
4 бора величины эквидистанты, а при К с (0,05 не обеспечивается равномерность обработки по высоте детали.
Пример. В контейнере, стенки которого эквидистантны профилю пера вентиляторной лопатки, последнюю закрепляют за хвостовик и технологическую бобышку в вертикальной плоскости, располагая лопатку эквидистантно стенкам контейнера.
Обработку производят с прокачкой через контейнер смазочно-охлаждающей жидкости. Для обработки используют бой шарошлифовальных кругов с максимальным поперечником гранул 30 мм. Величину эквидистанты а в нижнем сечении лопатки принимают равной а = 70 мм, а коэффициент изменения величины эквидистантны по высоте задают равным 0,07. При длине обрабатываемого пера 630 мм величину эквидистантны в крайнем верхнем сечении пера лопатки задают равной
a = о, + кЬ = 70+ 0,07 630 = 113 (мм).
Амплитуду колебаний контейнера принимают равной 7 мм, а частоту 25 Гц.
Указанные условия обеспечивают равномерность обработки.
Так как по предлагаемому способу используют эквидистантный контейнер, то этим обеспечивается не только равномерность обработки, но и уменьшается расход вибротел (лишние вибротела в известных способах обрабатывают друг друга), а также уменьшается мощность на обработку, так как уменьшается колеблющаяся масса вибротел и контейнера.
Способ вибрационной обработки длинномерных деталей гранулированной рабочей средой, при котором обрабатываемую деталь размещают продольно в вертикально расположенном и получающем колебания от вибратора контейнере, внутреннюю полость которого по вертикали выбирают эквидистантно профилю обрабатываемой детали в поперечном сечении, отличающийся тем, что, с целью обеспечения равномерности обработки деталей типа лопаток газотурбинных двигателей .при закреплении их в закрытом контейнере, эквидистантность профиля внутренней полости контейнера задают из условия обеспечения зазора между стенками контейнера и деталью величиной, равной 2 — 5 максимальным поперечникам гранул рабочей среды, при этом величину зазора увеличивают к верху контейнера пропорционально высоте детали, а коэффициент пропорциональности выбирают в диапазоне 0,05 — 0,1.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США № 3596406, кл. 51 — 7, опублик. 1971.
984832 (р
Щ/Я /
Составитель А. Букатов
Редактор Ю. Ковач Техред И. Верес Корректор Н. Король
Заказ 10043/21 Тираж 886 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий
I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
