Станок для двухсторонней магнитно-абразивной обработки сферических торцов цилиндрических деталей

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СТАНОК ДЛЯ ДВУХСТОРОННЕЙ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ СФЕРИЧЕСКИХ ТОРЦОВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Акулович Леонид Михайлович Сергеев Леонид Ефимович Агейчик Валерий Александрович Ермаков Николай Иванович Ворошухо Олег Николаевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Станок для одновременной магнитно-абразивной обработки сферических торцов цилиндрических деталей, включающий С-образную станину магнитную систему, содержащую установленное в С-образной станине ярмо, электромагнитные катушки,расположенные в плоскости симметрии ярма на нижнем и верхнем горизонтальных дисках одинакового диаметра, установленных на приводных валах с возможностью вращения относительно общей оси и выполненных из ферромагнитного материала, например стали установленную между верхним и нижним горизонтальными дисками и на одинаковом расстоянии от них технологическую ременную передачу, содержащую ведущий шкив, установленный на ведущем вертикальном валу, закрепленном на С-образной станине, ведомый шкив, установленный за пределами ярма на ведомом вертикальном валу, Фиг. 1 17910 1 2014.02.28 закрепленном на ползуне, выполненном с возможностью перемещения по горизонтальным направляющим, установленным на С-образной станине посредством винтового механизма, охватывающий ведущий и ведомый шкивы ремень, на поверхности которого равномерно закреплены магазины, выполненные из упругого материала, например резины, со сквозными отверстиями для обрабатываемых цилиндрических деталей, причем внутренний диаметр отверстия каждого магазина в недеформированном состоянии меньше диаметра цилиндрической поверхности каждой обрабатываемой цилиндрической детали понижающую приводную ременную передачу, содержащую большой шкив,закрепленный на ведущем валу технологической ременной передачи над верхним горизонтальным диском, и малый шкив, закрепленный над верхним горизонтальным диском на его приводном валу при этом ведущий и ведомый шкивы технологической ременной передачи выполнены одинакового диаметра, который в три раза меньше диаметра верхнего или нижнего горизонтальных дисков, которые установлены таким образом, что расстояние между ними по вертикали превышает высоту обрабатываемых цилиндрических деталей на 2-6 мм. Изобретение относится к обработке изделий ферроабразивным порошком (ФАП) в магнитном поле и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при обработке сферических поверхностей на иглах центробежного датчика и других подобных деталях, сферическая поверхность которых ограничена телесным углом, не превышающим 180. Известен 1 станок для магнитно-абразивной обработки шариков, содержащий С-образную станину и магнитную систему, состоящую из проходящего через станину ярма и электромагнитных катушек, установленных на ведущем и прижимном дисках, первый из которых связан с приводом вращения вокруг вертикальной оси, а второй - с приводом возвратно-поступательных перемещений вдоль той же оси, причем на обращенных друг к другу торцах дисков выполнены канавки полукруглого профиля, а в канавке каждого диска установлены вставка из диамагнитного материала, которые расположены поочередно по обе стороны от оси симметрии полукруглого профиля канавки. Такое устройство не позволяет производить высокопроизводительную двухстороннюю магнитно-абразивную обработку сферических поверхностей, например, на иглах центробежного датчика и других подобных деталях, сферическая поверхность которых ограничена телесным углом, не превышающим 180. Задачей, которую решает изобретение, является повышение качества и производительности двухсторонней магнитно-абразивной обработки сферических поверхностей, ограниченных телесным углом, не превышающим 180. Поставленная задача решается с помощью станка для одновременной магнитноабразивной обработки сферических торцов цилиндрических деталей, включающего С-образную станину магнитную систему, содержащую установленное в С-образной станине ярмо, электромагнитные катушки, расположенные в плоскости симметрии ярма на нижнем и верхнем горизонтальных дисках одинакового диаметра, установленных на приводных валах с возможностью вращения относительно общей оси и выполненных из ферромагнитного материала, например стали установленную между верхним и нижним горизонтальными дисками и на одинаковом расстоянии от них технологическую ременную передачу, содержащую ведущий шкив, установленный на ведущем вертикальном валу, закрепленном на С-образной станине, ведомый шкив, установленный за пределами ярма на ведомом вертикальном валу, закрепленном на ползуне, выполненном с возможностью перемещения по горизонтальным направляющим, установленным на С-образной станине посредством винтового механизма, охватывающий ведущий и ведомый шкивы 2 17910 1 2014.02.28 ремень, на поверхности которого равномерно закреплены магазины, выполненные из упругого материала, например резины, со сквозными отверстиями для обрабатываемых цилиндрических деталей, причем внутренний диаметр отверстия каждого магазина в недеформированном состоянии меньше диаметра цилиндрической поверхности каждой обрабатываемой цилиндрической детали понижающую приводную ременную передачу,содержащую большой шкив, закрепленный на ведущем валу технологической ременной передачи над верхним горизонтальным диском, и малый шкив, закрепленный над верхним горизонтальным диском на его приводном валу при этом ведущий и ведомый шкивы технологической ременной передачи выполнены одинакового диаметра, который в три раза меньше диаметра верхнего или нижнего горизонтальных дисков, которые установлены таким образом, что расстояние между ними по вертикали превышает высоту обрабатываемых цилиндрических деталей на 2-6 мм. На фиг. 1 изображен общий вид станка на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Станок для двухсторонней магнитно-абразивной обработки сферических поверхностей содержит С-образную станину 1 и магнитную систему, состоящую из проходящего через станину 1 ярма 2 и электромагнитных катушек 3 и 4, установленных на нижнем 5 и верхнем 6 горизонтальных дисках, связанных с приводами вращения. Верхний прижимной диск 6 связан с приводом вращения от электродвигателя 7 вокруг лежащей в плоскости симметрии ярма 2 вертикальной оси. Нижний горизонтальный диск 5 имеет совпадающую с вертикальной осью симметрии и вращения верхнего горизонтального диска 6 ось симметрии и вращения, лежащую в плоскости симметрии ярма 2, и приводится во вращение с помощью электродвигателя 8, причем угловые скорости нижнего 5 и верхнего 6 горизонтальных дисков равны и одинаково направлены, а сами диски выполнены одинакового диаметра из ферромагнитного материала, например стали 10 по ГОСТ 1050-88. Симметрично горизонтальной плоскости, расположенной между верхним 6 и нижним 5 горизонтальными дисками на одинаковом расстоянии от них, установлены с возможностью вращения относительно своих вертикальных, расположенных в плоскости симметрии ярма 2, осей шкивы технологической ременной передачи, ремень 9 которой на своей наружной поверхности содержит равномерно закрепленные на ней, выполненные из упругого материала, например резины, магазины 10 со сквозными отверстиями, имеющими оси, перпендикулярные плоскости симметрии ремня 9, проходящей через весь его контур, с возможностью удержания в магазинах 10 за счет упругих сил обрабатываемых деталей 11 с двухсторонними сферическими поверхностями, что достигается за счет того,что внутренний диаметр отверстий магазинов 10 в недеформированном состоянии меньше диаметра сферической, переходящей в цилиндрическую поверхности обрабатываемой детали 11. Расположенный между верхней и нижней частью ярма 2 шкив 12 является ведущим и закреплен на нажнем конце установленного на станине 1 в подшипниках с возможностью вращения ведущего вертикального вала 13, а расположенный за пределами ярма 2 по другую сторону оси симметрии катушек 3, 4 и горизонтальных дисков 5, 6 ведомый шкив 14 установлен на верхнем конце расположенного в плоскости симметрии ярма ведомого вертикального вала 15, установленного с возможностью вращения своей нижней частью на ползуне 16 с присоединенным к нему с внешней стороны винтовым механизмом 17, с помощью которого ползун 16 может перемещаться взад и вперед в горизонтальном направлении в плоскости симметрии ярма 2 по закрепленным на станине 1 и контактирующим с его нижней частью направляющим. Вращение на ведущий вертикальный вал 13 передается с помощью понижающей число оборотов приводной ременной передачи 18 от закрепленного над верхним горизонтальным диском 6 на его приводном валу 19 малого шкива 20 к закрепленному на ведущем вертикальном валу 13 в его верхней части большого шкива 21. Одинаковый диаметр ведущего 12 и ведомого 14 шкивов технологической ременной передачи в три раза меньше диаметров горизонтальных дисков 5 и 6, 3 17910 1 2014.02.28 расстояние между которыми по вертикали больше на 2-6 мм высоты обрабатываемых деталей 11. Станок работает следующим образом. Перед началом работы после закрепления в магазинах 10 ремня 9 с помощью упругих сил их стенок на одинаковом расстоянии от их торцевых поверхностей магазинов 9 обрабатываемых деталей 11 ремень 9 устанавливается на шкивы 12 и 14 технологической ременной передачи, при этом с помощью винтового механизма 17 осуществляется его натяжение до необходимого уровня, исключающего процесс буксования. Между поверхностями верхнего 6 и нижнего 5 горизонтальных дисков помещается ФАП (на фигурах не показано). При включении в работу электродвигателей 7 и 8 двухсторонние сферические поверхности обрабатываемых деталей 11 подвергаются магнитно-абразивной обработке. При этом обеспечивается подвижность ферроабразивной щетки, происходит процесс самозатачивания абразивных зерен, снижается степень температурного и абразивного воздействия на обрабатываемую поверхность. При помощи винтового механизма 17 технологический ремень 9 с обработанными деталями 11 снимается и на шкивы 12 и 14 устанавливается ремень с деталями, подлежащими обработке. Источники информации 1. А.с. СССР 1030147, МПК 24 31/00, 1983. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4