Устройство для магнитно-абразивной обработки зубчатого колеса

(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(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Устройство для магнитно-абразивной обработки зубчатого колеса, содержащее разомкнутую электромагнитную систему с расположенными горизонтально полюсными наконечниками, при этом на каждом полюсном наконечнике установлена с возможностью перемещения относительно него направляющая пластина, и механизм создания колебаний электромагнитной системы с приводом, отличающееся тем, что каждый полюсный наконечник выполнен в форме параллелепипеда с торцевой плоской поверхностью, к которому при помощи вертикальных планок и упругих скоб, соединенных попарно болтовыми соединениями, присоединены вплотную друг к другу выполненные из полос металла прямоугольного сечения П-образные скобы с перемычками, при этом перемычки расположены горизонтально и перекрывают друг друга с возможностью охвата с зазором обода зубчатого колеса, П-образные скобы установлены с возможностью перемещения, перемычки образуют вместе с торцевой плоской поверхностью полюсного наконечника пространство,заполненное ферромагнетиком, а к П-образным скобам с помощью винтов присоединены 15998 1 2012.06.30 закрывающие заполненное ферромагнетиком пространство пластины, при этом на пластине с возможностью фиксации относительно нее с помощью петли шарнирно закреплена направляющая пластина, а петля присоединена к направляющей пластине шарнирно и винтом к пластине. Изобретение относится к чистовой обработке изделий ферроабразивным порошком(ФАП) в магнитном поле и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при обработке зубчатых колес. Известно устройство для магнитно-абразивной обработки (МАО) зубчатых колес, содержащее механизм вращения обрабатываемой детали, разомкнутую электромагнитную систему с полюсными наконечниками и механизм создания колебаний электромагнитной системы с приводом, причем полюсные наконечники снабжены направляющими пластинами, установленными подвижно относительно полюсных наконечников посредством фиксирующих пальцев 1. Такое устройство не позволяет производить качественную магнитно-абразивную обработку цилиндрических деталей с прерывистой поверхностью, а именно рабочих поверхностей зубчатых колес различных диаметров, так как полюсные наконечники имеют постоянный радиус кривизны их рабочих поверхностей, приспособленный для качественной работы лишь с одним диаметром обода зубчатых колес. Задачей, которую решает изобретение, является повышение качества и производительности магнитно-абразивной обработки цилиндрических деталей с прерывистой поверхностью, а именно рабочих поверхностей зубчатых колес различных диаметральных размеров. Поставленная задача решается с помощью устройства для магнитно-абразивной обработки зубчатого колеса, содержащего разомкнутую электромагнитную систему с расположенными горизонтально полюсными наконечниками, при этом на каждом полюсном наконечнике установлена с возможностью перемещения относительно него направляющая пластина, и механизм создания колебаний электромагнитной системы с приводом, где каждый полюсный наконечник выполнен в форме параллелепипеда с торцевой плоской поверхностью, к которому при помощи вертикальных планок и упругих скоб, соединенных попарно болтовыми соединениями, присоединены вплотную к друг другу выполненные из полос металла прямоугольного сечения П-образные скобы с перемычками, при этом перемычки расположены горизонтально и перекрывают друг друга с возможностью охвата с зазором обода зубчатого колеса, П-образные скобы установлены с возможностью перемещения, перемычки образуют вместе с торцевой плоской поверхностью полюсного наконечника пространство, заполненное ферромагнетиком, а к П-образным скобам с помощью винтов присоединены закрывающие заполненное ферромагнетиком пространство пластины, при этом на пластине с возможностью фиксации относительно нее с помощью петли шарнирно закреплена направляющая пластина, а петля присоединена к направляющей пластине шарнирно и винтом к пластине. На фиг. 1 изображен общий вид устройства на фиг. 2 изображен вид С на фиг. 1 на фиг. 3 изображен разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 4 изображен разрез В-В на фиг. 1. Устройство для магнитно-абразивной обработки зубчатого колеса содержит механизм вращения обрабатываемой детали в виде зубчатого колеса, механизм создания вдоль оси вращения детали 1 колебаний электромагнитной системы, разомкнутую электромагнитную систему (на фигурах не показаны) с полюсными наконечниками 2. Полюсные наконечники 2 выполнены в форме параллелепипеда, имеющего ширину не менее ширины обрабатываемого зубчатого колеса, и к ним с помощью соединенных попарно болтовыми соединениями 3 вертикальных планок 4 и упругих скоб 5 присоединены с возможностью перемещения относительно поверхностей полюсных наконечников 2 расположенные в 2 15998 1 2012.06.30 горизонтальной плоскости перемычкой 6 между полюсным наконечником 2 и деталью 1 вплотную друг к другу П-образные скобы 7, выполненные из полос металла прямоугольного сечения таким образом, что стороны этих сечений имеют горизонтальное и вертикальное положение. Перемычки 6 присоединенных к каждому полюсному наконечнику П-образных скоб 7 перекрывают друг друга, охватывая с зазором обод зубчатого колеса 1 и образуя вместе с торцевой плоской поверхностью полюсного наконечника 2 пространство, заполненное ферромагнетиком 8, имеющим высокий показатель магнитной проницаемости 100150 мкГ/м, например порошком технического железа типа ПЖ 2 М. К П-образным скобам с помощью винтов 9 присоединены закрывающие заполненное ферромагнетиком 8 пространство пластины 10 и 11. Каждая направляющая пластина 12 закреплена в месте,расположенном навстречу направлению вращения зубчатого колеса 1, шарнирно на прилегающей к зубчатому колесу 1 кромке пластины 10 и фиксируется относительно нее с помощью петли 13, присоединенной к направляющей пластине 12 шарнирно и к пластине 10 винтом 14, для чего в прилегающей к пластине 10 стороне петли 13 выполнен паз, а в пластине 10 выполнено отверстие с резьбой под винт 14. Устройство работает следующим образом. Перед началом работы после установки обрабатываемой детали за счет ослабления болтовых соединений 3 и винтов 14 за счет перемещения П-образных скоб 7 относительно друг друга и полюсных наконечников 2 выставляется оптимальное для обработки детали эквидистантное расстояние между ободом зубчатого колеса и перемычками 6 и устанавливается оптимальный для этого размера зубчатого колеса клинообразующий угол наклона направляющей пластины 12 к горизонту. Болтовые соединения 3 и винты 14 затягиваются, фиксируя установленное положение. Верхние пластины 10 и 11 снимаются, и пространство, образуемое торцевой плоской поверхностью полюсного наконечника 2 и перемычками 6, засыпается и уплотняется ферромагнетиком 8, имеющим высокий показатель магнитной проницаемости 100150 мкГ/м,например порошком технического железа типа ПЖ 2 М, что значительно выше магнитной проницаемости стали, равной 15 мкГ/м. После этого верхние пластины 10 и 11 ставятся на место и закрепляются винтами 9. Механизм вращения обрабатываемой детали приводит в движение обрабатываемую деталь (зубчатое колесо) 1, и при помощи механизма создания колебаний электромагнитной системы наконечники совершают возвратнопоступательное движение вдоль оси вращения детали. Зубчатое колесо сверху покрывается ФАП (на фигурах не показано) посредством их намагниченности, который вместе с вращающимся зубчатым колесом 1 поступает в образованную направляющей пластиной 12 клинообразующую часть полюсного наконечника, где происходит наполнение впадин между зубьями порошком посредством вращения детали и уплотняющего воздействия клиновой поверхности. При прохождении зубьями образованной перемычками 6 Побразных скоб 7 эквидистантной части осуществляется обработка впадин между зубьями посредством осциллирующего движения обрабатываемой детали. Применение в пространстве между торцевой плоской поверхностью полюсного наконечника 2 и перемычками 6 уплотненного ферромагнетика 8 дополнительно повышает эффективность устройства за счет его повышенной магнитной проницаемости. Источники информации 1. Патент на полезную модель Республики Беларусь 2707, МПК 24 31/00, 2006 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4