RU1816664C

RU1816664C - Способ магнитно-абразивной обработки

Info

Publication number: RU1816664C
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Федорович Устинович; Николай Яковлевич Скворчевский
Original assignee: Физико-технический институт АН БССР
Priority date: 1991-01-09
Filing date: 1991-01-09
Publication date: 1993-05-23

Abstract

Использование: полирование плоских и наружных цилиндрических поверхностей. Сущность изобретени : периферийна рабоча поверхность инструмента образована чашеобразными полюсными наконечниками (6) и раздел ющим их немагнитным кольцом . Вдоль оси на полюсных наконечниках и кольце расположены радиальные элементы , выполненные в виде немагнитных лепестков 8, например из фторопласта, резины, высотой (1...1,5)5, где д - величина рабочего зазора. Лепестки располагают по окружности с интервалом 7,5...20 мм. В процессе обработки инструмент устанавливают с рабочим зазором относительно детали (5). Задают вращение инструменту и относительное перемещени ему и детали. При обработке лепестки уплотн ют магнитно-абразивный порошок (9), преп тствуют выбросу его из зазора. Увеличиваетс силовое воздействие на обрабатываемую поверхность . 2 ил. 2 табл.

Description

Изобретение относитс к абразивной обаботке поверхностей магнитно-абразивным

орошком в магнитном поле и может быть

спользовано дл полировани плоских и

аружных цилиндрических поверхностей.

Цель изобретени - повышение произодительности обработки за счет уплотнеи порошка.

На фиг. 1 изображена схема устройства лл реализации способа; на фиг.2 - вид А на иг,1.

Устройство содержит магнитопровод 1, лектромагнитные катушки 2, шпиндели 3, кинематически св занные с электродвигател ми 4, расположенные с зазором относительно обрабатываемой детали 5 полюсные наконечники 6, Между ними соос- но установлено немагнитное кольцо 7, на образующей поверхности которого и периферии наконечников 6 размещены эластичные немагнитные лепестки 8. Образуема наружными поверхност ми наконечников и кольца 7 зона заполнена магнитно-абразивным порошком 9.

Способ осуществл ют следующим образом .

На электромагнитные катушки 2 подают посто нный электрический ток и осуществл ют намагничивание наконечников 6. Под действием сил магнитного пол магнитно- абразивный порошок 9 прит гиваетс к периферии наконечников 6 и кольца 1 между лепестками 8, образу рабочую щетку. Полюсные наконечники 6 вместе со шпиндел ми 3 получают вращение от электродвигателей 4.

Обрабатываемую деталь 5 устанавливают с. рабочим зазором относительно наружных поверхностей кольца 7 и наконечников G и сообщают им относительные перемещени . При этом порошок вращаетс вместе с кольцом 7, наконечниками 6 и лепестками 8 и полирует поверхность детали.

Сущность способа заключаетс в следующем .

При вращении наконечников 6 и кольца 7 расположенный на их периферии магнитно-абразивный порошок 9 набегает на обрабатываемую деталь 5 и оказывает на нее абразивное воздействие. При этом верхний слой порошка удерживаетс лепестками 8 от перемещени в направлении, противоположном направлению вращени . Часть верхнего сло порошка, расположенного между лепестками, перемещаетс под действием сил резани навстречу поверхност м лепестков 8, которые преп тствуют их смещению, В результате происходит увеличение общего количества порошка в зонах непосредственно перед лепестками, и соответственно интенсифицируетс его абразивное воздействие, возрастает плотность порошковой массы, осуществл етс дополнительное силовое воздействие порошковой массы на обрабатываемую поверхность за счет упругих свойств лепестков. Кроме этого, лепестки преп тствуют выбросу порошка из зазора под действием сил резани . Некотора часть порошка за счет

0 см ти краев лепестков переходит в пространство за лепестком, что обеспечивает самозатачивание порошковой массы. В результате повышаютс жесткость и режуща способность порошковой массы, возрастает

5 ее силовое воздействие на обрабатываемую поверхность, что приводит к увеличению производительности обработки.

Если рассто ние между лепестками по дуге окружности превышает 20 мм, что в

0 этом случае не обеспечивае тс предотвращение выброса порошка из рабочего зазора , что приводит к снижению производительности обработки.

Если рассто ние между лепестками

5 меньше 7,5 мм, то уменьшаетс общее количество зерен в рабочем зазоре, снижаетс воздействие на порошковую массу за счет упругих свойств лепестков, что снижает производительность обработки.

0 Нерадиальное размещение лепестков приводит к снижению производительности обработки вследствие уменьшени переориентации частиц порошка и выброса их из зазора.

5 Увеличение высоты лепестков более 1,5 от величины рабочего зазора приводит к производительности обработки вследствие уменьшени числа абразивных взаимодействий порошка с деталью, выхода из стро

0 лепестков,

Если высота лепестков меньше величины рабочего зазора, то происходит уменьшение производительности вследствие перемещени верхних слоев порошка.

5 Физико-механические свойства материала лепестков и их толщину выбирают, исход из обеспечени производительности обработки.

Преимущества способа подтверждают0 С приведенными ниже результатами сравнительных испытаний. Устройство, реализующее описываемый способ, устанавливали на консоли горизонтально-фрезерного станка мод. 6М82. Диаметр

5 полюсных наконечников D 120 мм, ширина немагнитного кольца Н 8 мм; ширина цилиндрической части наконечников Н 3 мм. В качестве материала лепестков использовали фторопластовую ленту по ГОСТ18999- 73 толщиной 1,5 мм. Рассто ние между

лепестками по дуге окружности L измен ли с шагом 2,5 мм,

Во всех сери х обработки высота порошковой щетки превышала величину зазора между наконечниками и поверхностью детали на 2-4 мм (в зависимости от величины зазора).

П р и м е р 1. Производили обработку пластин из стали 45 ГОСТ 1045-74, твердостью 42 HRC, шероховатость поверхности которых соответствовала 7 кл. Порошок - Ж15КТ зернистостью 100-160 мкм. СОЖ - водный раствор эмульсола Э-1 3%-ной концентрации . Режимы обработки назначались следующие: скорость вращени полюсных наконечников v 1.56 м/с, величина рабочего зазора 5 3 мм, величина магнитной индукции в зазоре В 0,9 Тл, величина подачи - S 31,5 мм/мин, врем полировани t 1 мин.

В качестве оценочного критери производительности была прин та величина удельного съема материала A G мг/см , среднеарифметические значени которой представлены в табл.1 и табл.2.

П р и м е р 2. Производили обработку пластин из стали 12х18Н10Т ГОСТ 5949-85 при диаметрах полюсных наконечников D

200 мм, Шероховатость поверхности пластин соответствовала 8 кл. твердость 235НВ. Пороиок -Ж15КТ, СОЖ- Э-1 3%- ной концентрации. Режимы обработки: v 2,75 м/с; 6 4 мм; В 0,7 Тл; S 63 мм/мин; t 1 мин; Н 10 мм, Н1 3 мм. Материал лепестков- резинова пластина ГОСТ 7338- 77 ТМКЩ-П толщиной 2 мм.

Claims

Формула изобретени Способ магнитно-абразивной обработки , при котором инструмент с периферийной рабочей поверхностью, образованной чашеобразными полюсными наконечниками и раздел ющим их немагнитным кольцом с расположенными на полюсных наконечниках и кольце вдоль оси радиальными выступающими элементами, устанавливают с рабочим зазором относительно детали и сообщают наконечникам синхронное вращение и относительное перемещение детали и инструменту, отличающийс тем, что, с целью повышени производительности обработки за счет уплотнени магнитно-абразивного порошка, выступающие элементы выполн ют в виде немагнитных лепестков высотой (1...I.5) д , где 6 величина рабочего зазора, и располагают их с интервалом 7,5-20 мм.

Т а блица 1.

Таблица 2

вид-А

S////.///V/-//////77

(Dua2