SU1664530A1

SU1664530A1 - Устройство дл магнитно-абразивной обработки

Info

Publication number: SU1664530A1
Application number: SU894702092A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Федорович Устинович; Николай Яковлевич Скворчевский; Виктор Николаевич Калина
Original assignee: Физико-технический институт АН БССР
Priority date: 1989-03-30
Filing date: 1989-03-30
Publication date: 1991-07-23

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано при полировании плоских, конических, цилиндрических и других криволинейных поверхностей. Цель изобретени - повышение производительности обработки за счет увеличени нормальной составл ющей силы резани . Устройство включает магнитную систему 1 с катушками 2, электродвигатели 4 со шпиндел ми 3, на которых с возможностью осевого перемещени установлены полюсные наконечники 5. В полост х наконечников 5, выполненных в виде конических чашек, обращенных торцами друг к другу, размещены заподлицо с их торцами конические немагнитные вкладыши 7. Между наконечниками и вкладышами размещена эластична оболочка 9, полость которой заполнена немагнитной жидкостью 10, а диаметр оболочки равен диаметру полюсных наконечников. Под действием сил магнитного пол магнитноабразивный порошок 12 прит гиваетс к периферии наконечников и оболочки, образу рабочую щетку. Оболочка в процессе работы сжимаетс , ее диаметр увеличиваетс . 1 ил.

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при полировании плоских, конических, цилиндрических и других криволинейных поверхностей.

Целью изобретения является повышение производительности обработки за счет увеличения нормальной составляющий силы резания.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Устройство включает магнитную систему 1, оснащенную электромагнитными катушками 2, шпиндели 3, кинематически связанные с электродвигателями 4. На шпинделях 3 с возможностью осевого перемещения установлены полюсные наконечники 5, крутящий момент которым передается посредством шпонок 6. В полостях наконечников 5 размещены вкладыши 7, закрепляемые винтами 8. Между наконечниками соосно размещена эластичная оболочка 9, например, в форме диска, полость которой заполнена немагнитной жидкостью 10, при этом диаметр оболочки равен диаметру наконечников 5. Для обработки изделия 11 используют магнитно-абразивный порошок 12.

Если диаметр оболочки 9 меньше диаметра наконечников 5, то между ними по всей периферии оболочки 9 образуется лента, замыкающая основной магнитный поток. Вследствие этого между наконечниками жесткость порошковой ленты значительно выше, чем у слоев порошка, пронизываемых потоками рассеивания. Это препятствует сближению полюсных наконечников навстречу один другому на расстояние, достаточное для создание силового воздействия на порошок со стороны эластичной оболочки. Указанные явления снижают производительность обработки.

Если диаметр эластичной оболочки больше диаметра полюсных наконечников, то в этом случае часть магнитно-абразивного порошка, расположенная на периферии оболочки, находится под действием сил магнитного поля меньшей напряженности вследствие удаленности порошковой массы от полюсных наконечников. При притяжении полюсных наконечников один к другому и увеличении диаметра оболочки эта часть порошка еще больше удаляется от наконечников, одновременно увеличивается концентрация порошка у периферии. В результате, в середине рабочего зазора образуется зона, концентрация порошка в которой значительно меньше, чем у краев полюсных наконечников. Это приводит к снижению производительности обработки.

Форма полюсных наконечников и немагнитных конических вкладышей обеспечивает направление и максимальное значение магнитного потока у периферии устройства в зоне, где располагается магнитно-абразивный порошок. Кроме этого, практически исключается увод магнитного потока от зоны расположения порошка при притягивании полисных наконечников один к другому, наконечники сближаются за счет замыкания магнитного потока, пересекающего межполюсное пространство по периферии чашек. Применение конических немагнитных вкладышей, установленных заподлицо с краями конических наконечников, способствует изменению диаметра эластичной оболочки под действием усилия сжатия без потерь магнитного потока. Механические и физико-химические свойства материала эластичной оболочки выбираются исходя из условия обеспечения производительности обработки.

Использование в качестве заполнителя эластичной оболочки жидкости обеспечивает увеличение диаметра эластичной оболочки, имеющей форму диска, под действием давления со стороны наконечников и вкладышей и создание силового воздействия на порошковую массу, нормального к обрабатываемой поверхности.

В качестве материала эластичной оболочки может быть использована, например, резина ОМБ-М ГОСТ7338-77 толщиной 0,5 мм. Ширина оболочки 5-10 мм, диаметр в зависимости от диаметра полюсных наконечников 115-125 мм. Немагнитная жидкость - масло Индустриальное 20.

Устройство работает следующим образом.

Полюсные наконечники 5 с размещенными вкладышами 7 и эластичной оболочкой 9, полость которой заполнена немагнитной жидкостью 10, устанавливают с рабочим зазором по отношению к поверхности обрабатываемого изделия 11. Постоянный ток подают от источника питания на электромагнитные катушки 2 и в межполюсном пространстве возникает постоянный магнитный поток, пронизывающий эластичную оболочку с немагнитной жидкостью. Под действием сил магнитного поля магнитно-абразивный порошок 12 притягивается к периферии наконечников и оболочки, образуя рабочую щетку. При этом наконечники, имеющие противоположную полярность, притягиваются один к другому. Уменьшая йли увеличивая ток в катушках 2, можно плавно изменять нормальную составляю щую силы резания за счет регулирования силы притяжения полюсных наконечников, обеспечивая производительную обработку различных материалов при требуемом качестве поверхности. Включают электродвигатели 4, сообщающие синхронное вращение шпинделям с наконечниками 5, за счет сил 5 трения вращение передается оболочке 9, детали и устройству сообщают относительное перемещение.

В процессе работы происходит сжатие эластичной оболочки в осевом направлении, увеличивается ее диаметр. Зазор между обрабатываемой поверхностью и периферией оболочки уменьшается. Силовое воздействие оболочки совпадает по направлению с действием нормальной составляющей силы резания порошковой массы, вызываемой силами магнитного поля. При этом затухание процесса полирования с течением времени обработки 20 исключается, поскольку с выбросом порошка происходит дальнейшее сближение наконечников и оболочка 9 прижимает оставшийся порошок к обрабатываемой поверхности.

Claims

Формула изобретения

Устройство для магнитно-абразивной обработки изделий, включающее электромагнитную систему, полюсные наконечники которой установлены с возможностью синхронного вращения, выполнены в виде конических чашек, обращенных торцами одна к 10 другой, и снабжены немагнитными вставками, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности обработки, немагнитные вставки выполнены в виде конических вкладышей, закрепленных в по15 лостях полюсных наконечников заподлицо / с их торцами, и расположенной между полюсными наконечниками эластичной оболочки, полость которой заполнена немагнитной жидкостью, а диаметр равен диаметру полюсных наконечников, при этом каждый из полюсных наконечников установлен с возможностью свободного смещения вдоль оси его вращения.