Пристрій для дробоструминної обробки
Номер патенту: 71863
Опубліковано: 15.12.2004
Автори: Кухар Олександр Миколайович, Чернявський Анатолій Миколайович, Тимошенко В'ячеслав Михайлович
Формула / Реферат
Пристрій для дробоструминної обробки виробів потоком абразивних частинок, що полягає в переміщенні інструмента (дробоструминного сопла) відносно оброблюваної поверхні за еквідистантною кривою з постійною швидкістю, який відрізняється тим, що механічна рука маніпулятора, яка виконуєпереміщення інструмента за необхідною траєкторією, виготовляється у вигляді однорухомої поступальної пари з пружним елементом, який обмежує віддачу інструмента і забезпечує отримання рівномірно обробленої поверхні при зміні технологічних параметрів обробки.
Текст
Пристрій для дробоструминної обробки виробів потоком абразивних частинок, що полягає в 3 71863 4 вим торцем упирається в буртик 5, жорстко х - переміщення пружного елемента, м. з'єднаний із втулкою 1, а лівим торцем у виточку Ураховуючи викладене вище, можна записати тримача 3. Mu 2 cx 2 (10) Розглянемо взаємодію повітряно-абразивної E=A1+ A2 чи = + Mgfx 2 2 суміші та сопла при горизонтальному положенні звідси осі останнього. Повітряно-абразивна суміш густиною r вилітає M(u2 - 2gfx) (11) c= із сопла діаметром d зі швидкістю v й утворює, x2 конусоподібний, факел з кутом розкриття 2a. Рівняння (11) має сенс, коли Відстань від сопла до оброблюваної поверхні поu2>2gfc. значена як а. Як свідчать проведені нами дослідження, для Під час вилітання дробинок із сопла зі швидкіпрактичного виконання даного способу достатньо, стю v виникає віддача сопла зі швидкістю u, прущоб жина стискується і сопло переміщується на деяку u2³n2gfx, величину х. Відстань від сопла до оброблюваної де n=2 поверхні буде дорівнювати а+х. Шля хом підбору u2³4gfx. пружного елемента (пружини) відповідної жорсткоНаприклад: сті можливо досягти через зміну відстані а рівноМ=4кг; v=100 м/с; мірної сили дії струменя абразивних частинок на х=0,05м; g=9,81м/с2; оброблювану поверхню, а відповідно й рівномірної 3 f=0,5; r=6кг/м ; обробки. Запишемо рівняння кількості рухів для систеS=0,785×0,012n2. ми двох тіл, які взаємодіють (сопла і повітряноДля дробоструминної обробки (очищення) меабразивної суміші), талевих поверхонь при використанні сталевого mv-Мu=0, (3) колотого дроту фракції №1 оптимальною вваде m - маса повітряно-абразивної суміші, що жається відстань а від 300 до 500мм, яку вибиравилітає із сопла за 1сек.,кг; ють залежно від необхідної шорсткості поверхні. З v - швидкість витікання суміші, м/с; урахуванням зміни швидкості руху абразивних М - маса сопла і деталей тримача, кг; частинок у повітряному середовищі за експоu - швидкість віддачі сопла, м/с. ненційним законом Оскільки за одну секунду із сопла виділяється ka (12) vm = v e маса суміші m (4) m = rSv де vm - поточна швидкість дробинки, м/с; де r - густина суміші, кг/м 3; v - швидкість вильоту дробинки із сопла, м/с; 2 S - площа поперечного перерізу, м ; е - основа натурального логарифма; v - швидкість витікання суміші, м/с, k - коефіцієнт пропорційності показника ступето після підстановки значення (4) в рівняння ня ~0,7×10-5 (установлений експериментально); (3) отримаємо, що а - відстань від сопла до оброблюваної по2 (5) верхні, м; r Sv - Mu = 0 m - маса дробинки, кг, звідки зміна тиску енергоносія p від 0,4 до 0,6мПа 2 r Sv (6) відстань х прийняі рівною 0,05м. u= M За формулою (6) визначаємо швидкість У момент вилітання струменя абразивної віддачі сопла суміші сопло одержує кінетичну енергію rSv 2 6 × 0,785 × 0,012 × 1002 u= = = 12 м / с , Mu 2 M 4 (7) E= 2 За формулою (11) обчислюємо жорсткість де М- маса сопла і деталей тримача, кг; пружини u - швидкість віддач, м/с. 2 2 M(u - 2gfx) 4(1,2 - 2 × 9,81 × 0,5 × 0,05 ) Ця енергія витрачається на деформацію c= = = 1600 H / м 2 x 0,05 2 пружного елемента x A1 = ò cxdx = 0 cx 2 2 (8) де с - жорсткість пружного елемента, Н/м; х - переміщення пружного елемента, м, та на подолання сил тертя в тримачі, тобто на виконання роботи x A2 = Mgf ò dx =Mgfx (9) 0 де М - маса сопла і деталей тримача, кг; g - прискорення вільного падіння, м/с2; f - коефіцієнт тертя між ланками поступальної пари (тримачем і втулкою); На сьогодні є достатня кількість технічних засобів і способів, щоб суттєво зменшити розкид технологічних параметрів дробоструминної обробки і досягти необхідної шорсткості оброблюваної поверхні. Але це економічно невигідно, тому що призводить до значного збільшення собівартості дробоструминної обробки. Застосування ж способу, який пропонується, дозволяє розв'язати завдання рівномірної обробки поверхні значно простіше. 5 71863 6 Використана література 2. Чернявский А.Н. Способ струйной обработ1. Толстов Б.М., Пикулина Л.А.. Состояние и ки внутренних полостей цилиндрических изделий развитие струйно абразивной обработки. - М.: с днищами - заявка №33409171/05 105190 від 7 ЦИНГИ Химнефтемаш, 1990. - 427с. липня 1981 року. Комп’ютерна в ерстка А. Крижанівський Підписне Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюDevice for shot-blast treatment
Автори англійськоюTymoshenko Viacheslav Mykhailovych, Cherniavskyi Anatolii Mykolaiovych, Kukhar Oleksandr Mykolaiovych
Назва патенту російськоюУстройство для дробеструйной обработки
Автори російськоюТимошенко Вячеслав Михайлович, Чернявский Анатолий Николаевич, Кухар Александр Николаевич
МПК / Мітки
МПК: B24C 7/00
Мітки: пристрій, обробки, дробоструминної
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-71863-pristrijj-dlya-drobostruminno-obrobki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для дробоструминної обробки</a>
Попередній патент: Рідинна ракетна двигунна установка щільної компоновки з регульованим вектором тяги
Наступний патент: Спосіб утворення модульних конструкцій для металевих оболонок із елементів таврового профілю
Випадковий патент: Дозатор олії