Способ магнитно-абразивной обработки

1815186 А 1 СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ СПУБЛИ В В 1 М ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ. СССР) ЗОБРЕТЕНИ ОПИСА АВТОРСКОМУ 2 1(21) 4940973/08 немагнитной вставкой, Ось вращения дета- (22) 03,06.91 ли располагают в плоскости, проходящей (46) 15.05,93. Бюл. М 18: через торцевую йоверхность второго по на- (71) Физико-технический институт АН БССР правлению вращения детали полюсного на- (72) Д.Ф,Устинович конечника; Деталь и зону обработки (56) Авторское свидетельство СССР . закрывают отражателем, Детали и инструМ 776890, кл. В 24 В 31/112, 1980,: . менту задают вращение и относительные (54) СПОСОБ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ . перемещения. В зоне второго по направле- ОБРАБОТКИнию вращения детали полюсного наконеч- (57) Использование: полирование наружныхника обеспечивается уплотнение частиц цилиндрических поверхностей. Сущность . порошка за счет магнитных сил и механичеиэобретения: обработку производят инстру-ского заклинивания. Увеличение жесткости ментом, выполненным в виде чашеобраз- щетки и сил резания приводит к повышению ных полюсных наконечников, разделенных производительностиобработки, 1 ил,Зтабл,аье .тиеи от порош Изобретение относится к абразивной обработке поверхностей магнитно-абразивным порошком в магнитном поле и может быть использовано для полирования наружных цилиндрических поверхностей,Цель изобретения - повышение производительности обработки за счет увеличения скорости резания и самоуплотйения порошка.На чертеже изображена схема устройства для реализации способа,Устройство содержит магнитопровод 1, электромагнитные катушки 2, шпиндели 3, кинематически связанные с электродвигателями 4, и расположенные с. зазором относительно обрабатываемой детали 5 полюсные наконечники 6, Между ними соосно установлено немагнитное кольцо 7, Зона обработки и поверхность детали в зоне обработки закрыта отражателем 8. Образуемая наружными поверхностями наконечников 6 и кольца 7 зона заполнена магни но-абразивным порошком 9.Способ осуществляют следующим обр эом.На электромагнитные катушки 2 подают постоянный электрический ток и осуществляют намагничивание наконечников 6. Под действием сил магнитногб поля магнитно- абразивный порошок 9 притягивается к периферии наконечников 6 и кольца 7, образуя рабочую щетку. Обрабатываемую деталь 5 устанавливают с рабочим зазором относительно наружных поверхностей кольца 7 и наконечников 6, при этом ось детали располагают в плоскости проходящей через торцевую поверхность наконечника, следующего вторым по направлению вра, щения детали.Затем детали 5, наконечникам 6 с кол цом 7 сообщают вращен носительнь перемещения, При этом ок вращае1815186 3 4ся вместес кольцом 7, наконечниками 6 и как в плоскости торцевой поверхности втополирует поверхность детали, рого наконечника, так и со смещением отноПрй вращении наконечников 6 и кольца сительно ее,7 расположенный на их периферии магнит- В качестве оЦеночного критерия произно-абразивный порошок 9 набегаетна обра-, 5 водительности было принято время обрабатываемую деталь 5 и оказывает на нее ботки до достижения массового съемаабразивное воздействие. В рабочей зоне материала детали, равного 30 мг,под:действйем сил резания, обусловленных П р и м е р 1. Производили обработку.вращающейся деталью, частицы порошкацилйндровОх 1 =30 х 80 ммизстали 45 ГОСТперемещаются в сторону наконечника, сле 1045-74, твердостью НВ 216, шероховатостьдующеговторым по напрайлениюее.враще- -; поверхности которых соответствовала 7 кл,ния, т,е. в сторону уменьйения рабочего: ПорошокЖ 15 КТэерйистостью 100-160 мкм,зазора. Наибольшая величийа индукции в, СОЖ - водный раствор змульсола Ч рабочей зоне ймеетместо между кромкой . Зо/.-ной концентраЦии. Режимы обработкиторца второго наконечника и поверхностью ",5 назйачались следующие: скорость вращедетали. При этом вследствиесужения рабо- . ния" полюсных наконечников ч = 1,56 м/счего зазора частицы порошка дополнитель-: величина рабочего зазора д= 2 мм, величинано(помимо действия сил магнитного. поля) : магнитной Индукции в зазоре В = 0,9 Тл,уплотняются., возрастает интенсивность ме-: величина подачи 3 = 31,5 ммl мин; скоростьхайического заклинивания, что привбдит к 20:вращеййй детали у =. 3 м/с, расстояниеувеличейию жесткбстй щетки и сил резания. . между палюснымй йаконечниками Н = 8 мм,Частицы порошка; вылетевшие и 3 зазо- . " величина смещенйя оси детали от торцевойра в пространство между отражателем и де. : . плоскости второго наконечника в сторонуталью, под действием-сил тренияи силпервого накойечйика а=3 мм, в противопомагнитного поля втягиваются. обратно вза 25 ложную сторону Ь = 3 мм,зор спротивоположной стороны,-что спо- .,Полученные результатыпредставлены всобствует переориентации порошка,:.; табл 1,аЬсстановлению-его режущйх свойств, по- , П р и м е р 2. Производили обработку,.зволяетувеличйть скорость вращения дета-.: цилйндров: О х 1. = 20 х 60 мм из сталили.:." ,.,.., :, .", .,:.: :,:.:.:, 30 12 Х 18 НЮТ, твердостью НВ 226 и шерохова. УкаЗаннье явления даат возможность:;:тостью по 7 кл. Режимы обработки: ч = 0,86"повысйть жесткость и режУщую способ-,;, м/с; ч 1=5 м/с: В =0,7 Тл;д=1 5 мм; 3=31,5ность пороШковой массы, ееСиловое воз- " : мм/мин; Н = 10 мм, а = Ь = 2 мм.действие на обрабатываеМую поверхвость,: Полученные результатй представлены вуманьшить время на замену порошка и уве табл.2,личигь производительность обработки;: .: П р й м е р 3, Производили обработкуЕсли ось детали располагать в плоскоцилиндров из сплава Д 16 ГОСТ 8617-75 О х: сти между наконечниками то в этом случаеЕ.=15 х 60, шероховатостью по 7 кл. Режимыне обесйечивавтся эффективное заклинива- " обработки: ч =1,56 м/с; ч = 8 м/с; В = 0,6ние порошка и уменьшение еыброса его.из 40 Тл; д =1;5 мм; 3 =.31,5 мм/мин; Н = 12 мм; а=рабочего зазора; что приводит к сниженио. =. Ь = 3 мм.пройзводительности обработки.: .: :. Полученные результаты представлены вЕсли ось детали располагатьв плоско-, табл.З,стй за пределами торцевой плоскостй вто-ф о р м у л а. и з о б р е т е н и ярого наконечника вне рабочего зазора, то в .45 . Способ магнитно-абразивной обработ-,этом случае уменьшается количество абра- ки наружйых цилиндрических поверхностейзивных взаимодействий между поРошком и магйитно-абразивным порошком, удержиповерхностью детали, что приводит, к сни-ваемым на поверхности инструмента, выжениюпроизводительности Обработки, полнвнното в виде чашеобразных полюсныхреимущества способа подтверждают наконечников, разделенных немагнитнойсяприведенными ниже результатами.срав- вставкбй, при котором инструменту и детанительных испытаний. Устройство, лисообщаютвращения иотносительныепереализующее предлагаемый способ, уста-ремещенйя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,навлйвали на консоли горизонтально-фре-. с целью повышения производительностизерного станка мод,6 М 82. Диаметр 55 .обработки,ось вращениядетали располагаполюсных наконечников 0 = 120 мм, мате- ют в плоскости, проходящей через торцевуюриал отражателя - сплав 016 толщиной 2 поверхность второго по направлейию еемм. Наконечники при реализации прототи- вращения полюсного наконечника, а детальца устанавливали симметрично оси детали, и зону обработки закрывают отражателем.йри реализации предлагаемого способа -1815186 Таблица Величина сме ения Способ 0 65 с 50 с Таблица 2 Таблиц Составитель Д.Устиновичляда Техред М,Моргентал Корректор Л.филь Редактор Н Заказ 1614 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 Предлагаемый П ототип