DE1914552C3

DE1914552C3 - Filling of a device for vibration processing of small metal parts

Info

Publication number: DE1914552C3
Application number: DE19691914552
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Sapoznikov, Vladimir V.; Smirnov, Vladimir N.; Solovjev, Aleksandr M.; Snejder, Roman L; Leningrad (Sowjetunion)
Filing date: 1969-03-21
Publication date: 1976-05-06

Description

Mit ihrer aus dem Oberbegriff des Hauptanspruchs erkennbaren Gattungszuordnunij zielt die Erfindung als nicht zur Erfindung gehörigem Ausgangspunkt auf bekannte Vibrationseinrichtunge ι für Metallwerkstükke (vgl. Aufsatz von Dr. Finkeinburg in »Technische Rundschau« Nr. 9 vom 1 3.1968, S. 9 ff.), deren Füllung zur Intensitätsstdgerunj! des Arbeitsvorgangs Zinkteilchen (die auch aus Bronze bestehen können, vgl. GB-PS 11 30 923, US-PS 3 8il 522) beigegeben werden können, die das Schmirgelpulver auf ihrer Oberfläche binden und damit — auf Grund der ihnen erteilten Beschleunigung, zwar durch die Flüssigkeit je nach Viskositätsgrad mehr oder weniger gedämpft, gleichwohl wie Geschosse wirkend — den Charakter von Schleifwerkzeugen erhalten, die in schnellem Wechsel mit den Werkstücken gleitend in Berührung treten (vgl. »Mechanisch-chemisches Gleitschleifen« auf S. 9, Zeile 2 aaO, sowie das Buch »Trommeln^ XI/1953, S. 11,12 ff.), sowie durch den Aufschlag auch vergütend auf die Werkstückoberfläche einwirken.The invention aims with its generic allocation, which can be recognized from the preamble of the main claim as a starting point not belonging to the invention on known vibration devices for metal workpieces (cf. article by Dr. Finkeinburg in »Technische Rundschau «No. 9 of 3.1968, p. 9 ff. of the work process Zinc particles (which can also consist of bronze, cf. GB-PS 11 30 923, US-PS 3 8il 522) are added that bind the emery powder on their surface and thus - on the basis of the issued to them Acceleration, although more or less dampened by the liquid depending on the degree of viscosity, nonetheless acting like bullets - get the character of grinding tools that change quickly with the Workpieces come into sliding contact (see "Mechanical-chemical vibratory grinding" on p. 9, line 2 loc. cit., as well as the book »Drumming ^ XI / 1953, pp. 11,12 ff.), as well as having a compensatory effect on the workpiece surface through the impact.

Aus jenem Stand der Technik ist ersichtlich, daß die Korngröße im Lauf der Bearbeitung abnimmt (vgl. »Technische Rundschau«, S. 15, linde der 2. Spalte und »Trommeln«, S. 16), so daß das ν erkleinerte Schmirgelpulver entnommen und neues Schmirgelpulver zugeführt wird, wobei das entnommene durch Umsortieren einer anderen Größeklasse zugeführt werden muß, um es für andere Schleifvorgänge wieder verwenden zu können.It can be seen from the prior art that the grain size decreases in the course of machining (cf. "Technische Rundschau", p. 15, linde the 2nd column and "Drumming", p. 16), so that the ν reduced emery powder removed and new emery powder is supplied, the removed by re-sorting must be transferred to a different size class in order to reuse it for other grinding operations be able.

Der die Erfindung tragende Gedanke besteht darin, das Kleinerwerden der Körnung durch entsprechende quantitative Bemessung der Metallkörperzugabe so zu steuern, daß das Schmirgelpulver und auch alle anderen Bestandteile — sich in bezug auf das Zermahlen-Werden den Zeitläufen der einzelnen Bearbeitungsstadien, wie Schleifen, Feinschleifen, Polieren und Glanzschleifen anpassend — im Vibrationstank verbleiben kann, der Vorgang sich also im Sinne einer ständigen Verfeinerung der Einwirkung auf das Werkstück — stadienangepaßt — gezielt selbst steuert.The idea behind the invention is to reduce the grain size by using appropriate Quantitative measurement of the metal body addition to control so that the emery powder and all the others Components - in relation to the grinding process, the times of the individual processing stages, such as grinding, fine grinding, polishing and buffing - can remain in the vibration tank, the process is therefore in the sense of a constant refinement of the effect on the workpiece - adapted to the stage - controls itself in a targeted manner.

Danach liegt also die Aufgabe vor, die Einrichtung gemäß der angegebenen Gattung so fortzubilden, daß die Kleinteile in einem einzigen Arbeitszyklus ununterbrochen die gewünschten Bearbeitungsstadien von Grob- bis Feinbearbeitung (z. B. Schleifen, Feinschleifen, Polieren, Glanzschleifen) gesteuert durchlaufen können und es ermöglicht wird, die Intensität, mit der Vorsprünge von den Kleinteilen abgeschliffen werden, zu beeinflussen.Then there is the task of developing the device according to the specified genre so that the small parts in a single work cycle continuously from the desired processing stages Rough to fine processing (e.g. grinding, fine grinding, polishing, gloss grinding) can be run through in a controlled manner and it is made possible, the intensity with which protrusions are ground off the small parts, to influence.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs.The solution to this problem results from the characterizing part of the main claim.

Zweckmäßige Fortbildungen dieser Lehre werden darin gesehen, daß die Metallkörper aus Zinnbronze bestehen. Auch kann eine weitere Dosierung der Abnahmeintensität durch Zusammenstellung der Flüssigkeit aus zwei Komponenten verschiedene Viskosität erreicht werden.Appropriate further developments of this teaching are seen in the fact that the metal body is made of tin bronze exist. A further dosage of the decrease intensity can also be achieved through the composition of the liquid different viscosity can be achieved from two components.

Es ist beim Trommeln mit gesinterten Schleifkörpern mit feiner Körnung aus Aluminiumoxyd und Granat bestehend bereits bekannt, daß bei zwar länger dauerndem Arbeitszyklus im Zuge des allmählichen Selbstzerfaüens des Schleifkörpers die einzelnen Bearbeitungsstadien, »Gutgoaten«, »Gutzundern«, »Schleifen« und »Hochglanzpolieren« ohne Trommelentleerung durchlaufen werden (vgl. »Trommeln«, S. 12 unten bis S. 13 oben).It is made of aluminum oxide and garnet when drumming with sintered grinding tools with fine grain already known that with a longer working cycle in the course of the gradual Selbstzfaüens the individual processing stages of the grinding tool, »Gutgoaten«, »Gutzundern«, »Grinding« and "High-gloss polishing" can be carried out without emptying the drum (see "Drums", p. 12 below to p. 13 above).

Die erfindungsgemäße Maßnahme ermöglicht es also, ohne Wechseln von inerter Flüssigkeit, Schmirgelpulver und Metallkörpern, welche auf ihrer Oberfläche Schmirgelpulver festhalten können, den ganzen Bearbeitungszyklus (Schleifen, Feinschleifen, Polieren und Glanzschleifen) durchzuführen, da während der Bearbeitung auf den Metallkörpern nach und nach immer kleinere Schmirgelpulverkörner festgehalten werden.The measure according to the invention thus makes it possible to use emery powder without changing inert liquid and metal bodies, which can hold emery powder on their surface, the entire machining cycle (Sanding, fine sanding, polishing and polishing), since during processing Smaller and smaller grains of emery powder are gradually retained on the metal bodies.

Die Intensität, mit der die Vorsprünge der zu bearbeitenden Teile abgeschliffen werden, kann durch Ändern des Mengenverhältnisses der Flüssigkeiten mit unterschiedlichem Zähigkeitsgrad, aus denen die inerte Flüssigkeit zusammengesetzt ist, beeinflußt werden.The intensity with which the protrusions of the parts to be machined are ground down can be changed by changing the proportion of liquids with different degrees of viscosity, from which the inert Fluid is composed, are affected.

Es sind keine hochdispersen Schmirgelpulver erforderlich, da letztere sich durch Zermahlen relativ grober Körner des anfänglich eingeführten Pulvers selbsttätig bilden.No highly dispersed emery powder is required, as the latter can be relatively coarser when ground Grains of the initially introduced powder form automatically.

Bei der Bearbeitung von Kleinteilen werden diese — wie bekannt — gleichzeitig oberflächenverfestigt.When processing small parts, they are - as is known - surface hardened at the same time.

Mit der erfindungsgemäßen Maßnahme werden die Bearbeitungskosten infolge vereinfachten Fertigungsprozesses und unbedeutenden Preises der Ausgangsmaterialien gesenktWith the measure according to the invention, the processing costs due to the simplified manufacturing process and the insignificant price of the starting materials are reduced lowered

Nachstehend sind drei Füllungsbeispiele für die Vibrationsbearbeitung von Kleinteilen nach der Erfindung beschrieben.Below are three examples of fillings for vibration machining of small parts according to the invention described.

example 1

Es sind Kleinieile aus Kohlenstoffstahl für elektrische Meßgeräte zu bearbeiten. Die Kleinteile sind 3 mm lang und haben einen Durchmesser von 0,5 mm. Sie werden bearbeitet bis ihr Abrundungsradius 35 μτη beträgt Gleichzeitig wird der kegelförmige Rohlingsteil geschliffen, poliert und glanzgeschliffen.There are small parts made of carbon steel for electrical measuring devices to be machined. The small parts are 3 mm long and 0.5 mm in diameter. They are processed up to their radius of curvature 35 μτη At the same time, the conical part of the blank is ground, polished and polished.

In ein Gefäß mit 10 cm³ inerter Flüssigkeit die aus 9 cm³ Petroleum und 1 cm³ Knochenöl besteht, werden «o 300 mg Schmirgelpulver, 25 g Zinnbronzekugeh mit 13 mm Durchmesser und 1000 Kleinteile eingebracht300 mg of emery powder, 25 g of tin bronze balls with a diameter of 13 mm and 1000 small parts are placed in a vessel with 10 cm ^{3 of} inert liquid consisting of 9 cm ^{3 of} petroleum and 1 cm ^{3 of bone oil}

Dem Gefäß wird eine Vibration mit 50 Hz Frequenz und 4 mm Amplitude erteilt Nach Verlauf von 35 Stunden ist der Arbeitszyklus beendet :₅ The vessel is given a vibration with a frequency of 50 Hz and an amplitude of 4 mm. After 35 hours, the work cycle is over: ₅

Die inerte Flüssigkeit wird abgegossen. Das Gemisch aus Kleinteilen und Kugeln wird in Benzin gewaschen und getrocknet Die bearbeiteten Kleinteile werden von den Kugeln unter Zuhilfenahme eines Siebs mit rechteckigen Maschen getrennt Die Kugeln werten zur Bearbeitung neuer Kleinteile verwandtThe inert liquid is poured off. The mixture of small parts and balls is washed in gasoline and dried. The processed small parts are separated from the balls using a sieve with rectangular mesh. The balls are used for processing new small parts

Die fertigen Kleinteile haben einen Abrundungsradius von 35μπι. Die Bearbeitungsgüte der Oberfläche des kegelförmigen und des abgerundeten Teils entspricht den Gütegraden »fein«. Bearbeitungsspuren wurden bei der Untersuchung unter einem Mikroskop mit 120facher Vergrößerung nicht entdeckt. Infolge ihrer Oberflächenverfestigung besitzen die in Geräte eingebauten, bearbeiteten Kleinteile l,5fache Verschleißfestigkeit bei Vibrationsbelastung im Vergleich mit Kleinteilen, die nach anderen Verfahren bearbeitet wurden.The finished small parts have a radius of curvature of 35μπι. The processing quality of the surface of the conical and rounded part corresponds to the quality grade "fine". Processing marks were undetected when examined under a microscope with 120x magnification. As a result of her The machined small parts built into devices have a surface hardening 1.5 times the wear resistance when subjected to vibration in comparison with small parts machined using other methods became.

Example 2

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Es sind Kleinteile aus Kohlenstoffstahl für elektrische Meßgeräte zu bearbeiten. Die Kleinteile sind 3 mm lang und haben einen Durchmesser von 0,5 mm. Sie/werden glanzgeschliffen, bis ihr Abrundungsradius 20 '\im beträgt In ein Gefäß mit 10 cm³ inerter Flüssigkeit, die aus 8 cm³ Petroleum und 2 cm³ Knochenöl besteht, werden 120 mg Schmirgelpulver, 15 g Zinnbronzekugeln mit 1 mm Durchmesserund 1000 «.!einteile eingebrachtThere are small parts made of carbon steel for electrical measuring devices to be machined. The small parts are 3 mm long and have a diameter of 0.5 mm. They / are polished until their radius of curvature is 20 '\ . In a vessel with 10 cm ^{3 of} inert liquid, which consists of 8 cm ^{3 of} petroleum and 2 cm ^{3 of} bone oil, 120 mg of emery powder, 15 g of tin bronze balls with a diameter of 1 mm and 1000' .! parts introduced

Dem Gefäß wird eine Vibration mit 50 Hz Frequenz und 4 mm Amplitude erteilt Nach Verlauf von 20 Stunden ist der Arbeitszyklus beiendet Die inerte Flüssigkeit wird abgegossen, das Gemisch aus Kleinteilen und Kugeln in Benzin gewaschen und getrocknet.The vessel is given a vibration with a frequency of 50 Hz and an amplitude of 4 mm. After 20 hours have elapsed the work cycle is finished The inert liquid is poured off, the mixture of small parts and Bullets washed in gasoline and dried.

Die bearbeiteten Kleinteile werden von den Kugeln unter Zuhilfenahme eines Siebs mit rechteckigen Maschen getrennt Die Kugeln werden zur Bearbeitung neuer Kleinteile verwandt Die fertigen Kleinteile haben einen Abrundungsradius von 20 μΐη. Bearbeitungsspuren wurden bei der Untersuchung unter einem Mikroskop mit 120facher Vergrößerung nicht entdeckt Die Kleinteile werden, ebenso wie im ersten Beispiel, oberflächenverfestigtThe processed small parts are removed from the balls with the help of a sieve with rectangular mesh separated The balls are used to process new small parts. The finished small parts have a rounding radius of 20 μΐη. Processing marks were found when examined under a microscope not detected with 120x magnification The small parts are, as in the first example, surface solidified

Example 3

Es sind Kleinteile aus Kohlenstoffstahl für Meßgeräte zu bearbeiten. Die Kleinteile sind 1 mm lang und haben einen Durchmesser von 0,5 mm.There are small parts made of carbon steel for measuring devices to be machined. The small parts are 1 mm long and have a diameter of 0.5 mm.

In einem Gefäß mit 10 cm³ inerter Flüssigkeit, die aus 9,5 cm³ Petroleum und 0,5 cm³ Knochenöl besteht, werden 200 mg Schmirgelpulver, 20 g Zinnbronzekugeln mit Umm Durchmesser und 500St zu bearbeitende Kleinteile eingebrachtIn a vessel with 10 cm ^{3 of} inert liquid consisting of 9.5 cm ^{3 of} petroleum and 0.5 cm ^{3 of} bone oil, 200 mg of emery powder, 20 g of tin bronze spheres with um diameter and 500 pieces of small parts to be processed are placed

Dem Gefäß wird eine Vibration mit 50 Hz Frequenz und 4 mm Amplitude erteilt Nach Verlauf von 40 Stunden ist der Arbeitszyklus beendet Die inerte Flüssigkeit wird abgegossen. Das Gemisch aus Kleinteilen und Kugeln wird in Benzin gewaschen und getrocknet.The vessel is given a vibration with a frequency of 50 Hz and an amplitude of 4 mm. After 40 hours have elapsed the working cycle is finished The inert liquid is poured off. The mixture of small parts and Bullets are washed in gasoline and dried.

Die fertigen Kleinteile werden von den Kugeln unter Zuhilfenahme eines Siebs mit Maschen, deren Form den Kleinteilen entspricht, getrennt Die Kugeln werden zur Bearbeitung neuer Kleinteile verwandt. Bearbeitungsspuren wurden bei der Untersuchung unter einem Mikroskop mit 12Ofacher Vergrößerung nicht entdeckt Die Kleinteile werden, ebenso wie im ersten und zweiten Beispiel, oberflächenverfestigtThe finished small parts are made of the balls with the help of a sieve with mesh, their shape corresponds to the small parts, separated The balls are used to process new small parts. Processing marks were not examined under a 120X microscope discovered As in the first and second example, the small parts are hardened on the surface

Claims

Patent claims:

1. Filling a device for one in a predetermined Time, for example! > e in 35 hours as well at 50 Hz and with 4 mm amplitude, ongoing vibration processing of small metal parts, with a suspension of an i ated liquid that is used as a component in addition to the workpieces to be machined Emery powder: r grain size as required for the initial stage of machining is, and contains metal body, the one hand During the work process on the surface of the Kieinteile remunerating and on the S jhmirgelpulver in the sense gradually decreasing grain size refining is act, i. H. ground, suspended in the liquid Form emery particles, and on the other hand fix the emery powder on your surface, characterized in that the Filling a single load that is unavoidably necessary working stages of the small - "hurry" grinding "," fine grinding " or "polishing" .xier "polishing" as the respective end stage * encompassing, uninterrupted Working cycle that takes place without changing the components, such a quantitative ratio Metal body / emery powder is provided that the intended final stage with the necessary Refinement of the granola powder in the predetermined time reached i.-t

2. Filling for a device according to claim 1, characterized in that the metal body consists of Made of tin bronze.

3. filling for a device according to claim 1 or 2, characterized in that for influencing the intensity of the chip removes the inert liquid from the workpieces. two liquid components different degrees of viscosity.

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