SU986746A1

SU986746A1 - Apparatus for centrifugal abrasive working of ring-type articles

Info

Publication number: SU986746A1
Application number: SU813280815A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Мартынов; Илья Борисович Колтунов; Евгений Зиновьевич Зверовщиков; Владимир Зиновьевич Зверовщиков; Сергей Георгиевич Ракитин
Original assignee: Пензенский Политехнический Институт
Priority date: 1981-04-29
Filing date: 1981-04-29
Publication date: 1983-01-07

Description

Изобретение относитс к отделочной обработке деталей свободным абразивом и может быть использовано в машиностроении, приборостроении и других отрасл х промлшленности при полировании внутренних поверхностей колец. The invention relates to the finishing treatment of parts with a free abrasive and can be used in mechanical engineering, instrument making and other industrial sectors when polishing the inner surfaces of rings.

Известно устрой(ство дл центробежной абразивной обработки изделий типа колец, содержащее цилиндрические рабочие емкости, размещенные в подшипниковых узлах выполненного в виде полого корпуса водила, и механизм планетарного вращени 1} .A device is known (a device for centrifugal abrasive machining of ring-type products, containing cylindrical working containers placed in bearing assemblies made in the form of a hollow carrier body, and a planetary rotation mechanism 1}.

Недостатком известного устройства вл етс отсутствие условий дл обеспечени обработки колец в непрерывном режиме при горизонтальном расположении водила.A disadvantage of the known device is the lack of conditions for ensuring the processing of rings in a continuous mode with a horizontal arrangement of the carrier.

Целью изобретени вл етс обеспечение возможности непрерывной обработки колец при горизонтальном расположении водила.The aim of the invention is to provide the possibility of continuous processing of rings with a horizontal arrangement of the carrier.

Цель достигаетс тем, что устройство снабжено загрузочным механизмом и приемным J1 от ком, а рабочие емкости выполнены в виде эластичных оболочек, изогнутых в объеме водила с образованием горизонтального и наклонного , загрузочных участков, горизонтальнргрThe goal is achieved by the fact that the device is equipped with a loading mechanism and a receiving J1 from a com, and the working tanks are made in the form of elastic shells bent in the carrier volume with the formation of horizontal and inclined loading sections, horizontal

участка зоны обработки и наклонного разгрузочного участка, при этом горизонтальный загрузочный участок размещен соосно с корпусом водила, а конец разгрузочного участка смещен относительно оси горизонтального участка зошл обработки на величину, равную 0,3-1,0 от величины внутреннего диаметра эластичной оболочки в the section of the treatment area and the inclined unloading section, while the horizontal loading section is placed coaxially with the carrier body, and the end of the discharge section is offset relative to the axis of the horizontal section by processing an amount equal to 0.3-1.0 of the internal diameter of the elastic shell in

10 сторону оси вращени корпуса водила, при этом внутренн поверхность эластичной оболочки выполнена с продольно расположенными рифленТ1 ми, а каждз1й иэ участков оболочки снабжен линдрической втулкой, выполненной из жесткого материала, к тому же цилиндрическа втулка, размещенна на участке рабочей зоны эластичной оболочки, снабжена электромагнитом, при этом 10 side of the axis of rotation of the carrier body, while the inner surface of the elastic shell is made with longitudinally arranged corrugations, and each and every parts of the shell is equipped with a lindric sleeve made of rigid material, besides a cylindrical sleeve placed on the section of the working zone of the elastic shell, equipped with an electromagnet , wherein

20 дл её изготовлени использован немагнитшлй материал.20 non-magnetic material is used for its manufacture.

На фиг.1 схематично изображено устройство дл центробежной обработ25 ки колец, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фигЛ; на фнг.З - эластична оболочка с обрабатываемыми детал ми и абразивной средой, разрез, на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.31 на1 schematically shows a device for centrifugal processing of 25 rings, a section; figure 2 - section aa on figl; on fng.Z - elastic shell with workpieces and abrasive medium, incision, in Fig. 4 - section BB in Fig. 31 in

30 фиг.5-7 - элементы конструкции меха-30 figure 5-7 - structural elements of the mecha

низма загрузки обрабатываемых деталей .low load of machined parts.

Устройство состоит из корпуса 1, установленного на опорах 2 и 3 с возможностью вращени вокруг центральной оси. Опоры 2 и 3 закреплены на раме 4, на которой смонтированы все составные части устройства: привод 5 с муфтой 6, зубчатой передачей 7 и ременными передачами 8 и 9, наклонный лоток 10 с обрабатываемыми детал ми 11, бак 12 с абразивной смесью 13, струйным насосом 14, вентилем 15, трубопроводами 16 и 17 дл подачи воды и абразивной смеси.The device consists of a housing 1 mounted on supports 2 and 3 with the possibility of rotation around a central axis. Supports 2 and 3 are mounted on frame 4, on which all component parts of the device are mounted: drive 5 with clutch 6, gear 7 and belt drives 8 and 9, inclined tray 10 with workpieces 11, tank 12 with abrasive mixture 13, jet pump 14, valve 15, pipes 16 and 17 for water supply and abrasive mixture.

Корпус 1 устройства снабжен шкивом 18, обеспечивающим передачу вращени от привода. Внутри корпуса 1 на опорах качени 19 и 20 вмонтирована изогнута эластична оболочка 21, на одном конце которой установлен шкив 22, передающий вращение оболочке вокруг собственной оси, а противоположный конец эластичной оболочки оканчиваетс разгрузочным фланцем 23, расположенным в зоне разгрузочного окна 24 корпуса 1. На горизонтальном участке эластичной оболочки 21 (рабоча зона) установлено электромагнитное устройство 25. Напр жение на нето подаетс по проводам 26 через вращающеес контактное устройство 27 от ко маидоаппарата 28. Внутри корпуса 1 установленаворонка 29, в которой расположен трубопровод 17, транспортирук дай гидроабразивную смесь. При этом выходное отверстие 30 воронки 29 расположено напротив разгрузочного фланца 23 эластичной оболочки 21, что позвол ет производить загрузку абра ,зивной среды без остановки устройстваThe housing 1 of the device is provided with a pulley 18 for transmitting rotation from the drive. Inside the casing 1, on rolling bearings 19 and 20, an elastic sheath 21 is mounted, at one end of which a pulley 22 is mounted, transmitting the rotation of the sheath around its own axis, and the opposite end of the elastic sheath ends with a discharge flange 23 located in the area of the unloading opening 24 of the casing 1. At The horizontal section of the elastic sheath 21 (working area) is equipped with an electromagnetic device 25. The voltage on the net is supplied through wires 26 through a rotating contact device 27 from a co-driver 28. Inside the building Usa 1 installed a funnel 29, in which the pipeline 17 is located, transporting the water-jet mixture. At the same time, the outlet 30 of the funnel 29 is located opposite the discharge flange 23 of the elastic sheath 21, which allows the loading of the abrasive medium without stopping the device

В раме 4 на.опорах 31 и 32 установлено разгрузочное устройство 33, в которое поступают обработанные детали из эластичной оболочки 21 через разгрузочное окно 24. Внутренн поверхность приемной камеры разгрузочного устройства 33 покрыта упругим материалом 34 (например, резиной) дл предотвращени повреждени колец при выгрузке из вращающейс оболочки Из разгрузочного устройства 33 детали по наклонному лотку 35 транспортируютс в соответствии с технологическим циклом на следующую операцию. 1т1ирина приемной камеры разгрузочного устройства 33 должна быть несколько меньше наружного диаметра обрабатываемых колец, чтобы предотвратить заклинивание колец и обеспечить их ориентирование дл - направлени по лотку Под наклонным лотком 35 установлена емкость 36, в которую сливаетс жидкость суспензии, шлам, измельчающиес абразивные частицы, выносимые из зоны обработки жидкостью, и избыток абразивной суспензии.The frame 4 on the supports 31 and 32 has an unloading device 33 into which the machined parts of the elastic shell 21 are fed through the unloading window 24. The inner surface of the receiving chamber of the unloading device 33 is covered with elastic material 34 (for example, rubber) to prevent damage to the rings during unloading from the rotating shell From the unloading device 33, the parts along the inclined chute 35 are transported in accordance with the technological cycle for the next operation. The receiving chamber of the discharge device 33 should be slightly smaller than the outer diameter of the rings to prevent the rings from jamming and ensuring their orientation for - guiding along the tray Underneath the inclined tray 35 a container 36 is installed into which the suspension liquid is drained, the sludge is crushed abrasive particles taken out of liquid treatment zones, and abrasive slurry excess.

Устройство дл загрузки обрабатываемых колец в эластичную оболочку 21 кроме подающего лотка 10 с детал ми 11 содержит привод 37, предохранительную муфту 38, эксцентриковыйThe device for loading the machined rings into the elastic shell 21, in addition to the feed tray 10 with parts 11, contains an actuator 37, a safety clutch 38, an eccentric

вал 39, шатун 40, кулису 41, на ее конце установлена вращающа с п та 42, в отверстие которой установлен трубопровод 43 дл непрерывной подачи смазочно-охлаждающей жидкости a shaft 39, a connecting rod 40, a slide 41, a rotary pin 42 is installed at its end, in the opening of which a pipeline 43 is installed for the continuous supply of coolant

0 (СОЖ) с цепью отвода тепла, возникающего при резании, и повышени качества полировани , так как шлам и мелкие абразивные фракции будут выноситьс из- зоны обработки и накапли5 ватьс в емкости 36. Управление подачей СОЖ производитс по команде от реле времени, подаваемой на электромагнитный вентиль 44.0 (coolant) with a chain of heat removal arising from cutting, and improving the quality of polishing, as the sludge and small abrasive fractions will be removed from the treatment area and accumulated in the tank 36. The control of the coolant supply is performed by a command from the time relay applied to solenoid valve 44.

Эластична оболочка 21 в попереч0 ном сечении (фиг.4) имеет выступы 45 и впадины 46, расположенные вдоль оболочки, дл предотвращени заклинивани обрабатываемых деталей 11 в эластичной оболочке 21 при вращенииThe elastic sheath 21 in cross section (Fig. 4) has protrusions 45 and valleys 46 located along the sheath to prevent jamming of the workpieces 11 in the elastic sheath 21 during rotation

5 последней из-за попадани между кольцами и стенкой оболочки мелких абразивных частиц и шлама. Эластична оболочка 21 при вращении вокруг собственной оси испытывает знакоперемен0 ные напр жени , поэтс му по длине предпочтительно выполн ть ее различной жесткости, т.е. - несколько уменьшить жесткость на участках сопр жени наклонных участков с горизонтальными.5 of the latter because of the contact between the rings and the wall of the shell of small abrasive particles and sludge. The elastic sheath 21, when rotated around its own axis, experiences alternating stresses, therefore, in length, it is preferable to perform its different stiffness, i.e. - somewhat reduce the stiffness in the interface areas of the inclined sections with the horizontal ones.

5 . Устройство работает следующим образом .five . The device works as follows.

Корпусу 1 устройства и эластичной оболочке 21 сообщают вращение от привода 5. При этом эластична оболочка, 0 участву вместе с корпусом в переносном вращении вокруг центральной оси устройства, будет принудительно вращатьс вокруг собственной оси. Таким образом, эластична оболочкаThe device body 1 and the elastic shell 21 are informed by rotation from the actuator 5. In this case, the elastic shell 0, together with the body, in rotational rotation around the central axis of the device, will be forcibly rotated around its own axis. Thus, the elastic shell

5 получает планетарное вращение. С выдержкой 5-10 с, необходимой дл рас кручивани вращающейс систегуы, включают подачу СОЖ по коМан-де от реле времени на электромагнитный вентиль5 gets planetary rotation. With an exposure time of 5-10 s, necessary for twisting the rotating system, the coolant is turned on by a coM-de from the time relay to the electromagnetic valve.

Q 44 и одновременно загрузочным устройством производ т подачу в эластичную оболочку 21 обрабатываемых колец 11 до полного заполнени оболочки детал ми . В момент полного заполнени Q 44 and at the same time a loading device is supplied to the elastic shell 21 of the rings 11 being processed until the shell is completely filled with the parts. At the time of full filling

е оболочки детал ми по сигналу от реле времени включают электромагнитное устройство 25, одновременно отключают привод 37 загрузочного устройства и производ т подачу дозированного объе . ма гидроабразивной суспензии при от крытом электромагнитном вентиле 15 через трубопровод 17 и воронку 29 в эластичную оболочку с детал ми.The shells are turned on by a signal from a time relay to turn on the electromagnetic device 25, simultaneously turn off the drive 37 of the loading device and deliver a dosed volume. at the open electromagnetic valve 15 through the pipeline 17 and the funnel 29 into the elastic shell with the details.

Под действием инерцирнных сил, возникающих при вращении корпуса Under the action of inertial forces arising from the rotation of the body

Claims

5 of the device, the hydroabrasive slurry is sealed to form a dense bar that copies the shape of the part profile. The rotation of the elastic shell around its own axis ensures the relative movement of the compacted bar and the surfaces of the parts, which leads to the processing of the latter. The electromagnetic device 25 controls the speed of movement of the parts along the elastic shell under the influence of the axial component of the centrifugal force arising on the inclined section (loading ) and the moving part in the elastic shell of the device in the axial direction. . After polishing the batch of rings in the working area of the elastic shell, the electromagnetic device 25 is disconnected and the parts are self-supplied at a certain step. The machined parts through the discharge flange 23 of the elastic sheath and the window 24 in the device body, moving under the action of centrifugal forces, enter the receiving chamber of the discharge device 33 and are inclined along the inclined tray 35 to the next operation in accordance with the processing cycle. The first batch of parts that were located on the right inclined section of the elastic shell is returned back to the tray 10, since they will not be processed due to the passage of the working zone before loading the abrasive medium. Abrasive, sludge and other cutting products that are ground during the polishing process are washed out from the working zone of continuously circulating coolant and accumulate in the tank 36. As the cutting particles of the abrasive wear out and are crushed, a dosed volume of abrasive suspension is periodically fed into the working zone. The cycle of finishing rings by processing by the proposed method with the use of the described device for its implementation can be fully automated and allows to embed the finishing processing of the part into the technological cycle of continuous operation. In order to effectively polish the inner surfaces of the quality bearings with initial roughness (Rg 0.63-0.4 µm), it is necessary to report the details of the rotational rotation around the central axis with a frequency of 800900 rpm and the rotation around its own v axis in relative motion with a frequency of 2000-2500 rpm The distance between the axes of its own, and the transverse rotation should be 150 mm with the inner dia. meter Processed rings, equal to 45 mm. At this, for a cycle of 4-5 minutes, the roughness Rg of 0.1-0.06 µm is reached. As an abrasive material, electrocorundum normal grit 100-125 can be used. The proposed device will provide shlkoproizvoditelnuyu processing in Hcnpei iBHOM mode of such mass parts as rings of sub-peepnik. Claim 1. A device for centrifugal abrasive machining of ring-type products, containing cylindrical ras, barrel containers placed in bearing assemblies made in the form of a hollow drove body, and a planetary rotation mechanism, characterized in that in order to ensure continuous processing of rings at a horizontal location drove, the device is equipped with a loading mechanism and a receiving tray, and working tanks are made in the form of elastic shells bent in the carrier volume with the formation of horizontal and an inclined loading section, a horizontal section of the treatment zone and an inclined unloading section; the horizontal loading section is placed coaxially with the carrier body, and the end of the unloading section is offset relative to the axis of the horizontal section of the processing zone by an amount equal to 0.3-1.0 of the internal diameter of the elastic shell in the direction of the axis of rotation of the carrier drove.

2. The device according to claim 1, so that the inner surface of the elastic shell is made of corrugated, while the corrugations are located along the shell.

3. The guards are guided in accordance with Clause 1, which means that each of the sections of the shell is provided with a cylindrical bushing made of rigid material.

4. A device as claimed in Claims 1 and 3, characterized in that the cylindrical sleeve located on the working area of the elastic shell is provided with an electromagnet.

5. A device as claimed in Claims 1-4, characterized in that the cylindrical sleeve is made of a non-magnetic material. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate 541655, cl. B 24 B 31/08, 01.07.75. W / 6 J "

J4

/ 5J Gx 7