Устройство для магнитно-абразивной обработки

союз сОВетскихСОЦИАЛИС 1 ИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1785881 51)5 В 24 В 31/112 уиюеи ЗОБ РЕТ САНИЕ И ельСТ ВТОРСКОМУ СВ(54) УСТРО ЗИВНОЙ О (57) Исполь боких отв Сущность жена межд 1 электром вод электр ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) л, М 1нический институт АН БССР Д.Ф,Устинович иН,Я,СкворЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНО-АБРАБРАБОТКИзование: чистовая обработка глуерстий в немагнитных деталях. изобретения: деталь 8 располоу электромагнитными катушками агнитной системы, Магнитопроомагнитной системы выполнен в виде гибкого вала 5 из ферромагнитных проволок, концы проволок образуют полюсные наконечники. Проволоки расположены встречно в продольных пазах на поверхности немагнитной вставки 6 с чередованием по окружности проволок противоположной полярности, В полость детали вводят ферромагнитный абразивный порошок и вставку 6 с проволоками, При подаче питания на катушки 1 порошок удерживается на поверхности вставки между соседними проволоками противоположной полярности, Сформированному инструменту задают вращение и перемещение вдоль оси отверстия. Устройство обеспечивает возмож- ф ность обработки глубоких отверстий диаметром менее 30 мм, 3 табл. 2 ил.Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствамдля чистовой обработки магнитно-абразивными порошками глубоких отверстий в немагнитных корпусах,Известно устройство для полированиявнутренних поверхностей магнитно-абразивным порошком, представляющее собойзакрепленные на приводимой во вращениеоси электромагнитную катушку и корпус ввиде цилиндрического тела, имеющего прорези на наружной поверхности. Данное устройство является прототипом,Недостатком устройства является невозможность обработки глубоких отверстийдиаметром менее 30 мм, так как при этомтребуется уменьшение диаметра корпуса,что приводит к уменьшению числа ампервитков и величины индукции в рабочей зоне.Кроме того, обработка глубоких отверстий требует удлинения приводной оси устройства, что вызывает снижение еежесткости и приводит к появлению царапини задиров на обрабатываемой поверхности.При этом требуется использование специальных станков с величиной рабочего хода,превышающей глубину отверстия, Обработка отверстий диаметром 30 мм данным устройством невозможна. Цель изобретения -повышение качества обработки сквозныхотверстий и расширение технологическихвозможностей устройства.Изобретение поясняется чертежами,где на фиг, 1 показано устройство для магнитно-абразивной обработки; на фиг, 2 -разрез А - А на фиг. 1.Устройство состоит из электромагнитных катушек 1, редуктора 2, кинематическисвязанного с электродвигателем 3 черезмуфту 4, Концы ферромагнитных проводовгибкого вала 5, проходящего внутри кату шек 1 и жестко связанного с зубчатым колесом редуктора 2, размещены в пазах на.поверхности немагнитной вставки б и закреплены. Вставка б установлена соосно свалом 5. Направляющие ролики 7 задаютсоосное расположение вала 5 и оси детали8 в процессе обработки, Поверхность вала5 покрыта мягким материалом, препятствующим соприкосновению проволоки с обработанной поверхностью, Вставка 6 имеетвозможнос"ь совершать вместе с валом 5поступательные перемещения. Механизмпоступательного перемещения может бытьразличного конструктивного исполнения,например как показано на фиг. 1. Редуктор2 и электродвигагель 3 закреплены на подвижном суппорте 9, который совершаетвозвратно-поступательные перемещенияпо направляющим 10.20 25 перемещение вдоль оси обрабатываемого отверстия в направлении, противополож 30 50 160/100 мкм, Смазывающе-охлаждающая жидкость - водный раствор эмульсола 3-1- 55 3%-ной концентрации, Величину индукциив рабочем зазоре выбирали одинаковой для прототипа и предлагаемого устройства.Для отверстий определяли величинушероховатости поверхности йа мкм и наличие глубоких рисок, которые были приняты 10 15 35 40 Диаметр немагнитной вставки 6, разме,ры катушек, тип Гферромагнитного провода, количество пазов на поверхности вставки 6, силу постоянного тока, подаваемого на катушки 1 и режимы процесса полирования выбирают исходя из условия обеспечения качества обработки.Устройство работает следующим образом. На электромагнитные катушки 1 подают постоянный ток, на рабочую поверхность вставки 6 с концами проводов вала, предварительно пропущенного в отверстие, - . магнитно-абразивный порошок, Затем вставку 6 с порошком вводят в обрабатываемое отверстие, включают электродвигатель 3 и поступательное перемещение. Вращение. двигателя передается через муфту 4 и редуктор 2 гибкому валу, который. вращает вставку б с удерживаемым на ее поверхности порошком, который располагается между соседними проволоками противоположной полярности. Сформированный таким образом инструмент совершает возвратно-поступательное ном перемещению суппорта 9 по направляющим 10, Зерна порошка, находящиеся в зазоре, прижимаются к поверхности детали 8. При этом катушки 1 размещаются вплотную к краям отверстия, а соосность оси отверстия и вставки 6 обеспечивается посредством роликов 7, В итоге осуществляется обработка глубоких отверстий в немагнитных деталях, например корпусах, и повышается качество обработки,Преимущества устройства подтверждаются приведенными ниже результатами сравнительных испытаний.Производили обработку отверстий различных диаметров в отливках иэ алюминиевых сплавов на предлагаемом устройстве и устройстве-прототипе. Устройство-прототип устанавливалось в шпинделе, радиально-сверлильного станка 2 А 55, Предлагаемое устройство было реализовано на специальной наладке на станке 6 М 82. Исходная шероховатость отверстий после сверления шнековыми сверлами составила 6,14-.6,87 мкм. Длина отверстий 500 мм. Магнитно-абразивный порошок - Ж 15 КТ ТУ 6-09-03 481-81 зернистостью1785881 Таблица 1 а бл и.ц Та 3 в качестве оценочного критерия качества обработки.П р и м е р 1. Диаметр обрабатываемого отверстия 30 мм. Скорость вращения инструмента Ч = 0,3 м/с, скороСть поступательного перемещения Чп = 40 мм/мин, длина рабочей части инструмента Н - 60 мм; величина магнитной индукции в зазоре В -.0,4 Тл, материал проволоки - сталь по ГОСТ 1050 - 74. Для прецлагаемого устройства вал изготавливали по ГОСТ 11625-75, Материал детали - алюминиевый сплав АЛ 9 ГОСТ 2685-75. Диаметр гибкого вала 26 мм.Полученные данные представлены в табл. 1,П р и м е р 2; Обрабатывали отверстие диаметром 15 мм. Для данного отверстия не удалось создать работоспособность устройства-прототипа. Диаметр вала 10,1 мм; Н =60 мм; В = 0,3 Тл; Ч = 0,15 м/с; Чп = 80 мм/мин,Полученные данные представлены в табл. 2.П р и м е р 3, Обрабатывали отверстие диаметром 10 мм. Диаметр вала 6,1 мм; Н=50 мм; В "03 Тл; Ч 0,12 м/с; Чл=40 мм/мин.Полученные данные представлены в табл, 3. Формула изобретения Устройство для магнитно-абразивнойобработки отверстий, содержа;цее установ ленный,6 возможностью вращения и возвратно-поступательного перемещения цилиндрический рабочий элемент, боковая поверхность которого предназначенная. для удержания ферромагнитного порошка, об разована разделенными немагнитнойвставкой полюсными наконечниками магнитной системы, включающей электромагнитную катушку и проходящий через ее отверстие магнитопровод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качествапри обработке сквозных отверстий в немаг-, нитных деталях и расширения технологических возможностей устройства, магнитная система снабжена дополнительной электро магнитной катушкой, катушки установленыс двух сторон от зоны обработки, общий магнитопровод выполнен в виде гибкого вала из ферромагнитных проволок, концы которых, образующие полюсные наконечники, 25 расположены встречно в изготовленных наповерхности немагнитной вставки продольных пазах с обеспечением чередования по окружности проволок противоположной полярности.1185881 Корректор Л.Ливрин едак Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 218 ВНИИПИ Гос Составитель В,РыбакоТехред М,Моргентал Тираж Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5