SU1237403A1 - Способ формировани гидроабразивной струи - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к обработке деталей гидроабразивной струей.

Цель изобретени  - повышение эффективности гидроабразивной струи путем создани  тонкой жидкой пленки на обрабатываемой детали.

Использу  струю,, состо щую из жидкости , воздуха и абразивных частиц,, эффективность ее можно повысить, если ликвидировать сплошную пленку жидкости на обрабатываемой поверхности , а саму жидкость привести в такое энергетическое состо ние, при котором она могла бы участвовать в обработке материала.

В предлагаемом способе жидкость до ее смешивани  с абразивны.ми частицами перевод т в аэрозоль,.а затем уже смешивают с абразивными частицами и подают на обрабатываемую поверхность . Сплошной поток жидкости перевод т в аэрозоль известными способами; рассечением струи другой струей жидкости, например сжатым воздухом , или ударом о преграду и т.д. ЛСидкость в виде аэрозоли. имеет вид потока отдельных сферических частиц, размер которых можно регулировать временем нахождени  жидкости в виде аэрозоли. Аэрозоль направл етс  в камеру смешивани , где смешиваетс  с абразивными частицами, в результате чего получаетс  трехкомпонент- ный поток, состо щий из мелких капель жидкости, воздуха и абраз.ивных частиц. Така  смесь направл етс  на обрабатываемую поверхность. Мелкие частицы жидкости проникают во все углублени  микрорельефа и за счет кавитационного эффекта разрушают обрабатываемую поверхность. Абразивные частиизы, окруженные аэрозолью, не испытывают торможени  со стороны жидкости и выполн ют работу резани  большую, чем при способе, по которому вместо аэрозоли используют жидкость . За счет большой скорости движени  суспензии (30-100 м/с) частиц ы аэрозоли не успевают конденсировать в сплошной поток, так как скорость конденсации значительно меньше указанной .скорости потока. При такой схеме соударени  кажда  частица аэрозоли , и абразивные частицы соудар ютс с обрабатываемой поверхностью и выполн ют работу разрушени , после чего отражаютс  от детали, удал  сь из зоны соударени , уступа  место

5

0

5

0

5

Q

0

последующим частицам потока. Важным фактором  вл етс  установление раз- , мера частиц аэрозоли. Установлено, что слишком большие частицы привод т к тому, что абразивные частицы утопают Б капельках жидкости, что тормозит их продвижение к обрабатываемой поверхности. При соударении с поверхностью частицы абразива, помещенной в капле жидкости, сначала в со- прикосновение с поверхностью приходит частица жидкости, а затем тверда  частица абразива. Слишком мелкие частицы аэрозоли привод т к тому, что более крупные абразивные частицы соудар ют.с  между собой всухую. Слишком мелкие капельки аэрозоли расходуютс  на смачивание абразивных частиц и увлажнение воздуха. Если создать аэрозоль с частицами, состав- л юшдми 0,2-0,4 размеров абразивных частиц, то они почти все будут при контакте с абразивом расходоватьс  на смачивание твердых частиц, что исключает положительное кавитацион- ное разрушение обрабатываемой поверхности , т.е. аэрозоль в процессе обработки участвовать rte будет.

При многочисленных испытани х в лабораторных услови х установлено, что оптимальными ра.змерами частиц аэрозоли, при которых про вл етс  наибольший эффект обработки,  вл ютс  размеры в пределах 0,5-1 от размера абразивных частиц.

Контроль размеров аэрозольных частиц можно осуществл ть по эрозионным отпечаткам, которые остаютс  на поверхности заготовки после соударени  капель аэрозоли с поверхностью. Дл  этого прекращают подачу абразивных частиц, чтобы соудар лись только капельк,и, которые в результате кавитации оставл ют эрозионные отпечатки.

Многочисленные примеры обработки приведены в таблице.

Аэрозоль в предложенном способе была получена лобовым соударением потока жидкости с потоком воздуха, а затем этот поток направл лс  в камеру смешивани , куда подавалс  абразив с воздухом.

Обработка проводилась при следую- ших режимах: площадь следа струи 24 мм ; давление струи 6 кг/см ; угол атаки струи 90.

Как видно из таблицы, при одних и тех же параметрах струи ее эффек100 Сплошной поток жидкости

Составитель Л.Алешечкина Редактор В.Ковтун Техред О.ГорТвай Корректор Я.Пи ипенко

Заказ 3235/16 Тираж 740Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытки 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полигра ческре предпри тие, г. Ужгород, у . Проектна , 4

тивность возрастает, повыша  МЩ самого процесса обработки.

60

14

Claims (2)

1. СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ГИДРОАБРАЗИВНОЙ СТРУИ из абразивных частиц, воздуха и жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гидроабразивной струи, жидкость с воздухом подают в виде аэрозоли.

2. Способ поп.1,отличающ и й с я тем, что частицы аэрозоли составляют 0,5-1 размера абразивных частиц.

ω CZ >

1 . j237903