SU566715A1 - Машина дл вибрационной обработки деталей - Google Patents

Description

устройство со смещенными секци ми и деформированными упругими элементами.

Машина дл  вибрационной обработки имеет контейнер, который состоит из трех последовательно соединенных между собой секций 1, 2 и 3. Секции имеют фланцы 4, посредством которых присоедин ютс  друг к другу через упругий элемент 5. Кроме того, секции контейнера соединены между собой посредством трех или более стержневых пружин 6, расположенных снаружи контейнера и параллельно его продольной оси. Средн   часть и концы дружин жестко креп тс  соответственно на средней 2 и крайних 1 и 3 секци х контейнера . В поперечном сечении стержневые пружины могут быть выполнены различными, например иметь форму круга (см. фиг. 4), квадрата (см. фиг. 5) или пр моугольника, сечение которого может быть расположено вертикально (см. фиг. 6), горизонтально (см. фиг. 7) и наклонно (см. фиг. 8), но одинаково дл  всех дружин.

Контейнер присоедин етс  к стойкам 7 через стержневые пружины 6, которые креп тс  к стойкам в тех точках своего сечени , где колебани  отсутствуют. Стойки устанавливаютс  на основании 8.

Контейнер приводитс  в колебательное движение двум  соосно ра-сположенными по торцам контейнера вибраторами 9, каждый из которых приводитс  во вращение отдельным электродвигателем 10.

Работает мащина следующим .разом.

В контейнер загружаютс  обрабатывающие тела и обрабатываемые детали. При включении электродвигател  вибраторы привод т в колебательное движение контейнер. Эти колебани  передаютс  загруженным в контейнер телам и детал м, за счет чего и происходит виброОбработка.

Поскольку двигатели и дебалансы вибраторов выполнены одинаковыми и динамически св заны через подвижные части контейнера, то и вращение их происходит синхронно за счет эффекта самосинхронизации. При этом динамические параметры системы подбирают так, чтобы синхронное вращение дебалансов вибратора протекало в одной фазе.

Секции 1, 2 и 3 контейнера образуют трехмассовую колебательную систему, в которой кажда  из ма-сс-секций может перемещатьс  относительно другой в плоскости, нормальной оси контейнера без поворота. При этом плоский упругий элемент 5 работает на сдвиг, а стержневые пружины 6 - на изгиб. Така  трехмассова  система имеет две формы свободных колебаний в поперечных плоскост х и две соответствующие им собственные частоты.

Если массы крайних секций 1 и 3, жесткости элементов 5 и пружин 6 и рассто ни  между центрами масс секций выполнить одинаковыми , то одна из форм свободных колебаний будет соответствовать поперечному движению крайних масс секций в одной фазе и средней в противофазе к пим. Жесткости

упругих элементов 5, пружин 6 и массы секций 1, 2 и 3 подбирают такими, чтобы собственна  кругова  частота, соответствующа  описанной форме колебаний, была близка уг5 ловой скорости вращени  дебалансов или несколько выше ее.

При этом суммарна  жесткость упругих элементов 5 и пружин ,6 будет определ тьс  по следующей формуле:

Ссум - (1 + )

ffZj

1 +

mi + /из

где со - углова  скорость синхронного вра5 щени  дебалансов;

/HI, т, тз - массы секций 1, 2 и 3; б - мала  величина, больша  нул  (0,01- 0,10), котора  подбираетс  экспериментально в зависимости от массьг загрузки. 0 В этом случае форма вынужденных колебаний будет близка к форме свободных колебаний .

Размеры стержневых пружин и упругих элементов рассчитываютс  по известным за5 висимост м, исход  из условий их прочно сти и обеспечени  Ссум.

При одинаковой жесткости стержневых пружин во всех направлени х, что имеет место при круглом или квадратном их попереч0 ном сечении, получаем круговую траекторию движени  точек секций контейнера.

Если поперечное сечение стержневых пружин выполнить пр моугольным, то в зависимости от его расположени  можно получить 5 траекторию в виде эллипса, раст нутого горизонтально , вертикально или наклонно.

Так при вертикальном расположении пр моугольного сечени  стрежневых пружин суммарна  жесткость элементов по вертикали будет больше, чем по горизонтали. Поэтому ори дорезонансной настройке вибромащины вертикальные колебани  будут ближе к резонансу, чем горизонтальные.

Таким образом, варьиру  соотношени  сто5 рон пр моугольного сечени , можно получить эллиптические траектории с различным соотношением осей эллипса. ,

Если массы крайних секций контейнера одинаковы и их суммарна  масса равна массе средней секции, то все секции контейнера будут колебатьс  с одинаковой амплитудой, и услови  обработки по всему контейнеру будут одинаковыми.

При одинаковой массе крайних секций, но 5 отличии их суммарной массы от массы средней секции, амплитуды колебаний крайних секций будут одинаковы, но не равны амплитуде средней секции (амплитуды будут обратно пропорциональны соответствующим мас0 сам).

Если в этом случае крайние секции отделить от средней перегородками, то можно получить три контейнера с двум  режимами обработки . В рассмотренных случа х на рабочих участках стержневых пружин всегда имеютс  точки, в которых колебани  отсутствуют. Эти точки дел т длины рабочих участков на части обратно пролорциональные массам ( и mz, т. е.

А .«2

/2 mi + тз

где /1-длина каждого из крайних рабочих

участков стержневых пружин; /2-длина .каждого из средних рабочих

участков.

В этих точках и опираютс  колеблющиес  массы вибромашины, что и предотвращает передачу колебаний на основание.

Claims (2)

1. Мащина дл  вибрационной обработки деталей, содержаща  упруго установленный на раме контейнер, состо щий из секций, соединенных между собой упругими элементами, и Приводимый в колебательное движение виб .раторам , отличающа с  тем, что, с целью снижени  нагрузок на подшипники вибраторов и устранени  эффекта возрастани  амплитуды при пуске и выбеге путем осуществлени  работы машины в околорезонансном режиме, она снабжена стержневыми пружинами , расположенными снаружи вдоль оси

контейнера и имеющими точки креплени  с каждой секцией контейнера.

2. Машина но п. 1, отличающа с  тем, ЧТО, с целью получени  траектории точек контейнера в виде эллипса, стержневые пружины

имеют нр моугольное сечение.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3643384, кл. 51 - 163, 1972.

2. Патент США № 3624970, кл. 51 - 163, 1971.

(puz.3

8-д

ё-в

6-S

lffus.7

ipa., S

Pu.S

(puz.4

BS

/Pus.9

(Риг. 9