Спосіб безабразивної оздоблювально-зміцнювальної обробки поверхонь деталей

Реферат: Спосіб безабразивної оздоблювально-зміцнювальної обробки поверхонь деталей, при якому робочому середовищу з інструментів із феромагнітних голок (кульок) та дрібнорозмірним деталям у нерухомому контейнері тороїдальної форми надається рух по тороїду у тривимірному просторі. На робоче середовище здійснюють суміщену високоенергетичну імпульсну дію обертаючим магнітним полем та високошвидкісною аерозольною сумішшю, та змінюють напрям руху робочого середовища. UA 73874 U (12) UA 73874 U UA 73874 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до безабразивної фінішної обробки, зокрема для оздоблювання та зміцнення поверхонь деталей і може бути використана в машино- та приладобудуванні. Відомий спосіб магнітоабразивного полірування (МАП) зовнішніх циліндричних і фасонних поверхонь обертання з консольним закріпленням заготовок [Барон Ю.М. / Магнитоабразивная обработка изделий и режущих инструментов. Машиностроение, 1986. - 8 с], кожна із яких закріплена в окремому шпинделі. Заготовки знаходяться в кільцевій ванні по внутрішньому та зовнішньому периметру якої розміщені електромагнітні полюси з протилежною полярністю з магнітоабразивним порошком. При їх включені порошок утворює абразивний інструмент з регульованою жорсткістю. Заготовкам задають три робочі рухи: обертання навколо своєї осі, осциляцію повздовж осі і переміщення повздовж середнього кола кільцевої ванни. Недолік цього МАП полягає в складності закріплення дрібногабаритних деталей, необхідності здійснювати процес полірування за 2 установи та використовувати абразивні порошки. Відомий також спосіб гідроабразивної очистки (СГО), при якому в сопло Лаваля по співвісних циліндричних каналах подають в необхідному масовому співвідношенні струмінь стиснутого газу, який приводять в обертовий навколо осі сопла рух, а потік гідроабразивної суміші направляють на оброблювану поверхню деталі [Патент на корисну модель України № 9808, В24С1/00, 2005]. Відомий спосіб є одним із близьких до корисної моделі за технічною суттю та досягуваному ефекту, і прийнятий за один із аналогів. Недолік відомого способу СГО полягає в тому, що в процесі обробки мікродисперсні частки абразивних порошків впроваджуються в поверхневий шар оброблюваної деталі, а також він не дозволяє отримувати регулярний мікрорельєф обробленої поверхні. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення СГО та МАП, в якому шляхом надання робочому середовищу із інструментів - феромагнітних голок (кульок) і оброблюваним металевим дрібнорозмірним деталям, в тому числі із пари - або діамагнітних матеріалів, руху по тороїду в тривимірному просторі камери, який сприяє високоенергетичній імпульсній дії, що приводить до поліпшення продуктивності процесу та якості поверхонь деталей. Поставлена задача вирішується тим, що в запропонованому способі оздоблювальнозміцнювальної безабразивної обробки (ОЗБО), при якому робочому середовищу з інструментів із феромагнітних голок (кульок) малих діаметрів та дрібнорозмірним деталям у нерухомому контейнері тороїдальної форми надається рух у тривимірному просторі комбінованою дією обертових електромагнітних полів та високошвидкісної обертової аерозолі із рідини з поверхнево активними речовинами, що приводить до імпульсної взаємодії складових робочого середовища та надає розфакційованим феромагнітним частинкам та дрібнорозмірним деталям різні швидкості. Згідно з корисною моделлю новим є те, що на робоче середовище здійснюють високоенергетичну імпульсну дію обертаючим магнітним полем та високошвидкісною аерозольною сумішшю, та змінюють напрям руху робочого середовища. Створення в робочій камері високоенергетичного імпульсного руху робочого середовища тороїдальної форми (що виключено в прототипі) суміщеною імпульсною дією обертових електромагнітних полів та стиснутої аерозольної суміші, приведеної в обертовий навколо осі рух (що має місце в прототипі) створює сприятливі умови для пружно-пластичного деформування мікронерівностей поверхневого шару та видаленню забруднень, а також утворенню необхідного мікрорельєфу та стискальних напруг з оптимальними функціональними властивостями. На фіг. 1. схематично зображений пристрій для реалізації заявленого ОЗБО (1-контейнер, 2голки, 3-кульки, 4-дрібнорозмірні деталі, 5-сопло Лаваля, 6-аерозольна суміш, 7-магніт, 8-диск, 9-електродвигун); на фіг. 2 - зображена траєкторія переміщення робочого середовища в контейнері. Реалізується ОЗБО наступним чином. В контейнер 1 з внутрішньою поверхнею тороїдальної форми завантажується наповнювач-інструмент, який являє собою короткі голки 2 та кульки малих діаметрів 3, виготовлені із феромагнітних матеріалів та оброблювані дрібнорозмірні деталі 4, а збоку контейнера в нижній його частині подають через сопло Лаваля 5 високошвидкісну аерозольну суміш 6. Полірування та зміцнення поверхонь деталей відбувається за рахунок імпульсної взаємодії та тертя складових робочого середовища, переміщення якого здійснюється суміщеною дією імпульсного магнітного поля від обертання магнітів 7, розміщених на диску 8, який приводиться в обертальний рух від електродвигуна 9 з регульованим числом обертів та струменем високошвидкісної аерозольної суміші. Надання робочому середовищу високоенергетичного імпульсного вихрового руху в тривимірному просторі по тороїду (фіг. 2) створює сприятливі 1 UA 73874 U умови пружно-пластичному деформуванню мікронерівностей, видаленню рідинними частками аерозолі забруднень, формування у поверхневому шарі стискальних напруг з оптимальними функціональними властивостями, підвищенню продуктивності процесу та якості оброблюваних поверхонь. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Спосіб безабразивної оздоблювально-зміцнювальної обробки поверхонь деталей, при якому робочому середовищу з інструментів із феромагнітних голок (кульок) та дрібнорозмірним деталям у нерухомому контейнері тороїдальної форми надається рух по тороїду у тривимірному просторі, який відрізняється тим, що на робоче середовище здійснюють суміщену високоенергетичну імпульсну дію обертаючим магнітним полем та високошвидкісною аерозольною сумішшю, та змінюють напрям руху робочого середовища. Комп’ютерна верстка В. Мацело 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 2