Устройство для магнитно-абразивной обработки отверстия

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Акулович Леонид Михайлович Сергеев Леонид Ефимович Агейчик Валерий Александрович Ермаков Николай Иванович Линник Александр Владимирович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Устройство для магнитно-абразивной обработки внутренней поверхности полой цилиндрической детали, содержащее приводной диск, выполненный с возможностью вращения вокруг вертикальной оси симметрии и закрепления на нем вертикально устанавливаемой для обработки полой цилиндрической детали, два электромагнита, каждый из которых содержит две катушки и сердечник, выполненный-образной формы,при этом каждый сердечник в месте его разрыва выполнен с возможностью установки с зазорами от 2 до 3 мм относительно охватываемой его разомкнутыми торцами стенки полой цилиндрической детали по всей ее высоте, причем электромагниты расположены симметрично относительно вертикальной оси симметрии приводного диска и в вертикальной 18360 1 2014.06.30 плоскости, проходящей через их ось симметрии и ось симметрии приводного диска, при этом сердечники установлены с зазороммежду собой, величина которого определена из выражения(0,040,05),где- внутренний диаметр обрабатываемой полой цилиндрической детали,а ширинакаждого сердечника определена из выражения(0,150,20). Изобретение относится к области станкостроения, в частности к станкам для чистовой обработки отверстий деталей в виде полых цилиндров ферромагнитными порошками в магнитном поле. Известно 1 устройство для магнитно-абразивной обработки отверстий деталей, установленных с возможностью вращения между двумя наружными полюсными наконечниками и расположенным внутри одинарным внутренним полюсным наконечником с осью, совпадающей с осью детали, причем одинарный внутренний полюсный наконечник выполнен в виде эллипса с отношением величин большей и меньшей осей друг к другу 2,02,5. Такое устройство не позволяет производить высокопроизводительную и качественную равномерную чистовую обработку отверстий деталей в виде полых цилиндров большого диаметра (диаметром свыше 350 мм), так как при охвате части поверхности отверстия ферроабразивным порошком устройство не позволяет добиться высокого уровня магнитной индукции, обеспечивающей обновление и переориентацию ферроабразивного порошка,постоянное изменение углов резания и замену режущих кромок частиц ферроабразивного порошка по мере их износа. Это снижает эффективность применения магнитно-абразивной обработки металлов и увеличивает расход дорогостоящего ферроабразивного порошка при выполнении технологического процесса, а также снижает его производительность. Задача, которую решает изобретение, заключается в повышении производительности и качества чистовой обработки отверстий деталей в виде полых цилиндров большого диаметра. Поставленная задача решается с помощью устройства для магнитно-абразивной обработки внутренней поверхности полой цилиндрической детали, содержащего приводной диск, выполненный с возможностью вращения вокруг своей вертикальной оси симметрии и закрепления на нем вертикально устанавливаемой для обработки полой цилиндрической детали, два электромагнита, каждый из которых содержит две катушки и сердечник, выполненный-образной формы, при этом каждый сердечник в месте его разрыва выполнен с возможностью установки с зазорами от 2 до 3 мм относительно охватываемой его разомкнутыми торцами стенки полой цилиндрической детали по всей ее высоте, причем электромагниты расположены симметрично относительно вертикальной оси симметрии приводного диска и в вертикальной плоскости, проходящей через их ось симметрии и ось симметрии приводного диска, при этом сердечники установлены с зазороммежду собой,величина которого определена из выражения(0,040,05) ,где- внутренний диаметр обрабатываемой полой цилиндрической детали, а ширинасердечника определена из выражения(0,150,20) . На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для магнитно-абразивной обработки внутренней поверхности полой цилиндрической детали, вид сбоку на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Устройство для магнитно-абразивной обработки внутренней поверхности полой цилиндрической детали содержит обрабатываемую деталь 1 в виде расположенного своими кольцевыми торцами горизонтально полого цилиндра, установленную на приводном дис 2 18360 1 2014.06.30 ке 2 с помощью, например, плотной или напряженной посадки, с возможностью вращения вокруг своей вертикальной оси симметрии. Каждая из двух диаметрально противоположных частей стенок полого цилиндра 2 расположена с зазорами 23 мм в разрыве между торцами одного из двух разомкнутого снизу выполненного в продольной вертикальной плоскости симметрии-образным сердечника электромагнита 3 и 4, каждая из двух катушек 5 которого охватывает по одной вертикальной боковой стороне сердечника, высота которого в разрыве не менее высоты цилиндра, причем сердечник охватывает в разрыве цилиндр по всей его высоте. Оба электромагнита 3 и 4 расположены симметрично вертикальной оси симметрии приводного диска 2 и своими плоскостями симметрии в одной вертикальной плоскости, проходящей через ось симметрии приводного диска 2, при этом,согласно исследованиям БГАТУ, величина зазорамежду сердечниками обоих электромагнитов внутри полого цилиндра 1 равна(0,040,05) ,где- внутренний диаметр полого цилиндра,а ширинасердечника каждого электромагнита 3 и 4 равна(0,150,20) . Устройство работает следующим образом. В электромагнитные катушки 5 электромагнитов 3 и 4 подается электрический ток, в вертикальных боковых сторонах сердечника образуется магнитное поле и осуществляется намагничивание разрывов между торцами каждого из двух разомкнутого снизу выполненного в продольной вертикальной плоскости симметрии-образным сердечника электромагнита. Ферромагнитный абразивный порошок (на фигурах не показан) подается между внутренней поверхностью полого цилиндра 1 и расположенными рядом с ней торцами каждого из двух разомкнутых снизу выполненного в продольной вертикальной плоскости симметрии-образным сердечников электромагнитов 3, 4 и под воздействием магнитного поля уплотняется в зазорах между ними, образуя две рабочие зоны. Установленная на приводном диске 2 деталь 1 приводится во вращение. Это обеспечивает повышение производительности и качества очистки от окисных пленок и слоев окалины и полирования обрабатываемого отверстия вследствие рациональной геометрии полюсных наконечников и их взаимосвязи с конкретными параметрами детали, высокой степени осцилляции, постоянного изменения углов резания и замены режущих кромок частиц ферроабразивного порошка по мере их износа за счет колебания порции ферроабразивного порошка во время вращения детали 1. Источники информации 1. Патент РБ на полезную модель 5191 ,24 31/00, 2009. Фиг. 1 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3