Спосіб об’ємної вібраційної обробки

Спосіб об'ємної вібраційної обробки деталей у вібруючій U-подібній робочій камері, заповненій абразивним наповнювачем, при якому деталь оброблюваною ділянкою орієнтують до напрямку 3 ркулюючого абразивного наповнювача за рахунок зазначеного зсуву їхніх осей. Це технічне рішення пояснюється наступними кресленнями. На Фіг.1 показаний розріз робочої камери й оброблюваної деталі із захисними елементами в поздовжній площині симетрії, а на Фіг.2 їхній поперечний переріз А-А. Оброблювану деталь 1, що являє собою вал гвинта із фланцем, який містить зуби Хірта з кріпильними отворами, що їх перетинають, установлюють у робочій камері 2 за допомогою захисних елементів (оправки), що містить опору передню 3, центральний опорний диск 4, закріплений на захисному стакані 5, і задню опору 6. Оброблювану деталь 1, опору передню 3, захисний стакан 5 і задню опору 6 розташовують в одній осі обертання О-О1 і стягують між собою шпилькою 7 і гайкою 8. Центр О2 опорного диска 4 зміщують від осі ОО1 на величину Е. Поверхням опори передньої 3, опорного диска 4 і задньої опори 6, що контактує із внутрішніми поверхнями робочої камери 2 надають сферичну форму. Всі елементи оправки призначені як для захисту необроблюваних поверхонь деталі від робочого середовища, так і для захисту оброблюваного фланця від контакту із внутрішніми поверхнями робочої камери. Знизу, на корпусі робочої камери 2 кріплять дисбалансний вібратор 9, а саму робочу камеру за допомогою спіральних пружин 10 встановлюють на підставі 11. Внутрішню поверхню робочої камери покривають шаром 12 зносостійкого матеріалу, наприклад поліуретану. У камеру завантажують робоче середовище - абразивні тіла, які підбирають експериментально. У процесі роботи робочій камері за допомогою дисбалансних інерційних вібраторів 9 повідомляють необхідну вібрацію. При цьому робоче середовище, інтенсивно перемішуючись, здійснює два види рухів - коливання й обертання всієї маси (циркуляційний рух подачі S). Робоче середовище, впливаючи на вібруючу оброблювану деталь 1 з захисною оправкою, залучає їх в обертання в тому же напрямку. Але внаслідок значної маси оброблюваної деталі з захисною оправкою, тобто їх інерційності, а також сил тертя, що виникають у точках контакту опор з поверхнями робочої камери, швидкість обертання S1 оброблюваної деталі з захисною оправкою відстає від швидкості S обертання робочого середовища, що й дозволяє здійснювати обробку (через різницю швидкостей). При цьому, внаслідок U-подібного профілю робочої камери, опорний диск 4 і задня опора 6 прагнуть зайняти нижнє положення на дні робочої камери, тобто в будь-якому положенні центра О1О2 зазначених опор, а відповідно і їхня загальна 66128 4 вісь повороту О1-О2 будуть лежати в площині симетрії П робочої камери під кутом  до днища. Кут , діаметр диска 4 із центром О2 і величину зсуву Е підбирають експериментально, залежно від параметрів оброблюваної деталі, з умовою забезпечення зазору між оброблюваним фланцем і днищем робочої камери в процесі обробки. Оскільки вісь обертання О-О1 оброблюваної деталі 1 постійно розташована під кутом  стосовно загальної осі повороту О1-О2, то в процесі повороту, при обробці, вона описує навколо осі О1О2 утворюючу конуса з вершиною в центрі О1 задньої опори 6 і нахиляється до днища під різними кутами від + до -. При цьому оброблюваний фланець деталі 1, розташований перпендикулярно її осі, при повороті так само займає різні кутові положення, що відповідають положенням осі О-О1 постійно міняючи орієнтування до напрямку потоку циркуляції робочого середовища, надаючи при цьому покращений доступ її до оброблюваних поверхонь фланця. У процесі роботи маса робочого середовища, впливаючи на похилу поверхню захисного стакана 5 із силою Р, розкладається на нормальну складову силу Рн, що притискає опорний диск 4 і задню опору 6 до нижньої точки U-подібної робочої камери, і поздовжню складову Рп, що постійно підтискає передню опору 3 до лівої торцевої стінки робочої камери. При повороті сферичний наконечник передньої опори 3 здійснює навколо осі О1-О2 круговий рух, займаючи кутове положення то вище її +, то нижче - і, упираючись у торцеву стінку із силою Рн, переміщує оброблювану деталь 1 з захисними елементами уздовж днища робочої камери, при переміщенні вверх в положення + - вліво, при переміщенні вниз у положення - вправо. У результаті лінійного й кутового зсуву осі оброблюваної деталі щодо похило лежачої в площині симетрії робочої камери загальної осі повороту контактуючих із днищем опорних елементів оправки, оброблюваний фланець, крім того, що він розташований під позитивним кутом до робочої маси, що давить на нього зверху та полегшує доступ її до всіх оброблюваних поверхонь, у процесі обробки робить як кутові, так і поступальні переміщення, орієнтуючи оброблювані поверхні до напрямку потоку циркуляції робочого середовища під різними кутами, ще більше поліпшуючи доступ робочого середовища до оброблюваних поверхонь, і відповідно підвищуючи технологічні можливості, якість і продуктивність обробки. 5 Комп’ютерна верстка А. Рябко 66128 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601