SU1510985A1 - Устройство дл механической обработки труднообрабатываемых материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке материалов резанием и преимущественно может быть использовано при обработке высоколегированных конструкционных материалов, а также при обработке деталей востановленных твердосплавными покрыти ми. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и стабильности устройства в работе с одновременной оптимизацией его выходных параметров. Дл  этого устройство, содержащее корпус 2, св занную с ним камеру с металлическим расплавом 22, представл ющую собой оболочку с донной частью и горловиной, охваченной индуктором 29, дополнительно снабжено вторым индуктором 32, расположенным с внешней стороны донной части камеры и снабженным системой перемещени  расплава, состо щей из электрически св занных датчика тока, усилител , коммутатора и источника импульсного тока с регул тором напр жени . При этом, донна  часть камеры, выполнена в виде мембраны 16, котора  под действием наведенных в ней индуктором 32 токов, включаемым по команде датчика при нарушении контакта между расплавом 22 и обрабатываемой поверхностью заготовки 39, изгибаетс  и вытесн ет из камеры расплав до момента восстановлени  указанного контакта, обеспечивающего равномерный нагрев заготовки с существенными погрешност ми геометрической формы. 4 ил.

Description

IS

16 2

39

(Л

П

15

ел

со

00

ел

/ Z Z7 S 3 6

Физ.

31510

твердосплавными покрыти ми. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и стабильности устройства в работе с одновременной оптимизацией его выходных параметров. Дл  этого устройство, содержащее-корпус 2, св занную с ним камеру с металлическим расплавом 22, представл ющую собой оболомку с донной частью и горлови- ной, охваченной индуктором 29, дополнительно снабжено вторым индуктором 32, расположенным с внешней стороны данной части камеры и снабженным системой перемещени  расплава, состо щей из электрически св занных

25

Изобретение относитс  к обработке материалов резанием и преимущественно может быть использовано при обработке высоколегированных конструктивных материалов, а также при обработке деталей, восстановленных твердосплавными покрыти ми.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и стабильности ра- боты устройства с одновременной оптимизацией его выходных параметров.

На фиг. 1 схематично представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - рабочий орган устройства - нагрева- 35 тель; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. k - сечение Б-Б на фиг. 3.

Устройство дл  механической обработки труднообрабатываемых материа- 40 лов состоит из размещенного на направл ющих 1 токарного станка корпуса 2, на котором с возможностью перемещени  установлены два сектора 3, снабженные фиксаторами углового 45 положени , расположенными в выполненных в корпусе 2 круговых пазах 5, и ползунами 6, закрепл емыми на секторах 3 болтами 7.

Корпус 1 посредством закрепленной 50 в кронштейне 8 гайки (не показана) кинематически св зан с ходовым винтом 9, установленным в кронштейне 10 станка и через муфту 11 соединенным с электродвигателем 12 посто нного 55 тока.

На каждом из ползунов 6 закреплен рабочий орган устройства - нагреватель , представл ющий собой св занную

датчика тока, усили7ел , коммутатора и источника импульсного тока с регул тором напр жени . При этом донна  часть камеры выполнена в виде мембраны 1б, котора  под действием наведенных в ней индуктором 32 токов, включаемым по команде датчика при нарушении конта.кта между расплавом 22 и обрабатываемой поверхностью заготовки 39, изгибаетс  и вытесн ет из камеры расплав до момента восстановлени  указанного контакта, обеспечивающего равномерный нагрев заготовки с существенными погрешност ми геометрической формы. ил.

5

5

0 5

0 5

с ползуном платформу 13 с расположенным на ней корпусом 14, на опорной поверхности которого через изол ционную прокладку 15 установлена мембрана 1 6 с закрепленной на ее плоскости через жаропрочную прокладку 17 нагревательной камерой 18, образованной оболочкой, состо щей из двух разделенных изол ционной прокладкой 19 частей 20 и 21. Полость камеры 18 заполнена металлическим расплавом 22, в качестве которого может быть использован сплав алюмини  с кремнием с добавлением окиси меди, а в ее оболочке выполнен канал 23, предназначенный дл  циркул ции охлаждающей жидкости, подводимой через магистрали 2k и 25. Кажда  часть 20 и 21 оболочки соединена.посредством токо- проводов 26 и 27 с источником тока 28, а над оболочкой размещен индуктор 29, соединенный с источником переменного тока 30.

В полости корпуса 14 на закрепленной на платформе 13 опоре 31 установлен второй индуктор 32, соединенный с источником импульсного тока 33, управл емым от системы перемещени  34 расплава, содержащей датчик тока 35 электрически св занный посредством усилител  Зб, регул тора напр жени  37 и коммутатора 38 с источником тока 33.

Устройство работает следующим образом .

Перед началом процесса обработки заготовки 39 режущим инструментом 40 осуществл ют настройку устройст5151

ва, дл  чего корпус 2 подвод т к за- готоЬке 39, устанавливают и закрепл ют под требуемыми углами ц| и 9 секторы 3 и, перемещением в радиальном направлении ползунов 6 подвод т камеры 18 в положение, при котором расплав 22 касаетс  обрабатываемой поверхности заготовки 39, осуществл   контроль правильности положений камер 18 посредством встроенного в электрическую цепь нагрева обраатываемой поверхности заготовки датчика тока 35, регистрирующего момент соприкосновени  расплава и обрабатываемой поверхности.

После установки камер 18 производ т нагрев обрабатываемой поверхности заготовки 39 посредством пропускани  электрического тока через зоны нагрева, ограниченные углами ср и б . Ток .от источника 28 через токо- проводы 26 и 27 подводитс  к камерам 18, а от них через металлический расплав 22 - к нагреваемой зоне обрабатываемой заготовки 39..

Вследствие погрешностей геометрической формы заготовки 39 контакт ее нагреваемой поверхности с расплавом 22 может прерыватьс , что ведет к прекращению протекани  тока через зоны ограниченные углами ер и 9 , и к прекращению нагрева. Дл  устранени  этого  влени  при незначительных погрешност х геометрической формы заготовки необходимо при настройке устройства найти зону на ее нагреваемой поверхности, котора  расположена на .кратчайшем рассто нии от центра вращени  заготовки, и обеспечить контакт указанной поверхности с расплавом 22. При вращении заготовки ее наиболее удаленные от центра вращени  части вытесн ют расплав в камеру 18, что приводит к прогибу мембраны 1б, обеспечива  контакт расплава 22 с наиболее выступающими част ми заготовки , а при возврате мембраны в исходное положение - контакт с ее менее выступающими част ми.

В указанном режиме устройство работает при наибольших радиальных погрешност х заготовокj не превышающих 1-2 мм. При больших погрешност х необходимо производить управление перемещением расплава 22, что осуществл етс  по сигналам датчика тока 35, встроенного в цепь нагрева обрабаты- ваемой поверхности.

56

При отсутствии тока, протекающего, .через расплав 22, что свидетельствует о потере контакта расплава с обрабатываемой поверхностью, датчик тока 35 подает сигнал на усилитель Зб, который направл ет усиленный сигнал на регул тор напр жени  импульсного тока источника 33, включающий

коммутатор 38, который обеспечивает подачу импульсов тока от источника 33 к индукторам 32, навод щим ток противоположного направлени  в мембране 1б. Пр и динамическом взаимрдейств йи токов, протекающих по индуктору и смежным участкам мембраны, она прогибаетс , уменьша  объем камеры

18, и вытесн ет расплав к обрабатываемой поверхности.

При касании расплава 22 обрабатываемой поверхности датчик тока 35 отключает источник импульсного тока 33. Мембрана 16 под действием сил упругости и давлени  расплава 22,

вытесн емого из зоны нагрева выступающими участками заготовки, возвращаетс  в исходное положение. При подходе к расплаву 22 участков, наименее удаленных от центра вращени  заготовки , перемещен.ие расплава осуществл етс  в описанной последовательности. После нагрева определенного участка обрабатываемой поверхности устройст во с помощью ходового винта 9 перемещаетс  в новое положение и закрепл етс , а нагретый слой металла снимаетс  при вращении заготовки в направлении to режущим инструментом tO.

Предлагаемое устройство может также перемещатьс  и осуществл ть нагрев в .процессе движени  режущего инструмента . этого скорость перемещени .

устройства должна соответствовать

скорости подачи инструмента, что достигаетс  выбором соответствующей скорости вращени  электродвигател  12.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  механической обработки труднообрабатываемых- материалов , содержащее корпус, св занную с ним нагревательную камеру с металлическим расплавом, представл ющую собой оболочку с донной частью и горловиной и охватывающий горловину индуктор , соединенный с источником тока.

   отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и стабильности работы, устройство снабжено расположенным с внешней стороны донной части камеры вторым индуктором с системой перемещени  расплава, сос36

   /2

   39

   фиг. 7

   то щей из электриче ски св занных датчика , протекающего по расплаву тока усилител , коммутатора и источника импульсного тока с регул тором напр жени , при этом донна  часть камеры выполнена в виде мембраны.

   / 13 Ю- 16

   А

   Фиг. г

   Ч.

   Б-5

   ФигЛ