Способ абразивной обработки деталей

0 РЕТЕ У К ирение т эа счет ого абра абразивнь оверхнос и обрабоизобретениянологическихобеспеченияного съема эивх гарантироваутем прижимабатываемойтного поля тут ссо и частиц к об силами маги ухин, В.Е.ферт о СССР 1969(57) Изобретени машиностроения зовано при чист работке деталей риалов, наприме нержавеющих стал бласти спольой об- матеотносится к может быть вой и доводоч из немагнитнь иэ цветных м ей, пластмасс еталлов,ЦельюГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(56) Авторское свидетельстМ 374154, кл, В 24 В 31/11 (54) СПОСОБ АБРАЗИВНОЙ ОБР деталей из любых немагнитных материалов. При обработке деталь помещают в неоднородное магнитное поле с величиной (0,85-1,25)Т у обрабатываемой поверхности и градиентом, направленным от нее, а обработку проводят помещенными в магнитную жидкость абразивными частицами при их объемном содержании в жидкости 20-357. В качестве абразивных частиц могут исполь- р зоваться корунд, карбид титана, кар- ф бид кремния, алмаз и т.д. Способ обеспечивает съем металла до 7,34 мг/см.мин при шероховатости по- С верхности К =0,07-0,09 мкм. 2 табл.1 1357201нИзобретение относится к машиностроению и может быть использованопри чистовой и доводочной обработкедеталей иэ немагнитных материалов,например цветных металлов, нержавею- Магнитнаящих сталей и пластмасс, индукция,Целью изобретения является расши- В Трение технологических возможностейэа счет обеспечения гарантированноого абразивного съема путем прижима 06 2,37абразивных частиц к обрабатываемойповерхности силами магнитного поля 3,60при обработке деталей из любых немагнитных материалов. 0,8 5,10Способ осуществляют следующим образом,Обрабатываемую поверхность располагают нормально магнитным силовым 1,0 6,25линиям в зазоре между полюсами элек.0тромагнита, заполненном магнитной жид 7,05костью, например на основе трансформаторного масла, содержащей абразивные 12 7,15частицы в количестве 20-35 об.Е, иприводят в движение. Затем в зазоре 1,3 7,10наводят неоднородное магнитное полевеличиной (0,85-1,25)Т у обрабатываемой поверхности, градиент которогонаправлен от поверхности. В этом случае абразивные частицы перемещаютсяи прижимаются к детали. Обработку ведут до получения заданной чистотыповерхности,В основе способа лежит Аизическоеявление выталкивания немагнитного тела, помещенного в магнитную жидкость,из области с более высокой напряженностью магнитного поля в область спониженной напряженностью,МассовыйШероховатостьсъем метал- поверхностила, Нц, мкммг/см.мин 0,38 0,7 0,26 0,08 0,9 0,06 0,05 0,05 0,07 0,12,25 ,15 4,21 6,03 Расчеты показывают, что для прижи ма помещенных в магнитную жидкость абразивных частиц с линейными размерами (1-3) 10 м к обрабатываемой поверхности с усилием порядка 10 Н, обеспечивающим диспергирование материала, необходим градиент магнитного6поля Н=(2-5)10 А/м, Для этого следует создать на расстоянии 1 О м от обрабатываемой поверхности немагнитной детали поле с напряженностью Н= =(0,7-1,0) 10 А/м или у обрабатываемой поверхности магнитной индукции в пределах В=(0,85-1,25)Т. Такое магнитное поле может быть обеспечено с помощью электромагнитов или постоянных магнитов. Расчетные значения диапазона магнитной индукции подтверждены экспериментально. В табл. 1 приведены значения шероховатости понерхности и массового съема металлапри различных значениях В.Таблица 1 Наибольшая эААективность обработки достигается при объемной концентрации частиц в магнитной жидкости в пределах 20-35%. При уменьшении количества абразивных частиц менее 20 Х имеет место снижение производительности обработки, обусловленное недостаточным количеством частиц для воздействия на всю обрабатываемую поверхность. При увеличении концентрации свыше 35% ухудшаются физико-механические характеристики магнитной жидкости (резко увеличивается ее вязкость, снижаются магнитные свойства). При этом ослабляется эФАект выталкивания абразивных частиц, что также приводит к снижению производительности обработки.В табл, 2 приведены результаты экспериментов по влиянию концентрации абразивных частиц в магнитной жидкости на производительность и качество обработки. Опыты проводят при В= =1,1 Т, зернистость частиц 0,16 мм, материал частиц - карбид титана.Таблица 2135 Продолжение табл.2 0,09 20 7,34 0,07 7,28 0,07 30 7,10 35 0,08 40 5,14 0,12 3,16 45 0,21 Составитель И МапхазоваРедактор А.Ворович Техред М.Ходанич . Корректор С Иекмар Заказ 5929/12 Тираж 715 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Эффективность процесса полирования в магнитной жидкости сохраняетсяпри применении абразивных частиц изразличных материалов. Наиболее широко применяемыми являются корунд(окись алюминия), карбид титана, карбид кремния и алмаз,Как показали испытания, высокаяпроизводительность обработки и чистота поверхности сохраняется при применении абразивных частиц иэ материалов, имеющих различную плотность,Это связано с тем, что гравитационная составляющая силы, действующейна частицы, на порядок ниже магнитной силы выталкивания. Поэтому различие в плотности материалов не оказывает существенного влияния на производительность обработки. Не оказывает существенного влияния на производительность обработки и зернистостьабразивных частиц в диапазоне 1007201300 мкм, в котором высокая чистотаобработки и весовой съем металлапрактически не изменяются.Наиболее подходящей для абразивной обработки является магнетитоваямагнитная жидкость на основе трансформаторного масла, Она нетоксична,обладает низкой испаряемостью при атмосферном давлении, недорога. Дляполучения высокоустойчивой концентрированной магнитной жидкости на основе трансформаторного масла определено оптимальное весовое отношениемагнетит - стабилизатор - основа.Концентрация магнетита д =0,2-0,25: выбрана из условия высокой намагниченности жидкости при достаточнойустойчивости. С дальнейшим повышением концентрации дисперсной фазы магнитная жидкость теряет седиментационную устойчивость. Формула изобретения25 Способ абразивной обработки деталей помещенными в жидкую среду абразивными частицами, которым задают направленное движение к обрабатываемой поверхности, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, деталь помещают в неоднородное магнитное поле с величиной (О,85-1,25)Т у обрабатываемой поверхности и градиентом, направленным от нее, а в качестве жидкой среды используют магнитную жидкость при содержании абразивных частиц в ней в пределах (20-35)Ж.,