Устройство для магнитно-абразивной обработки прутков и проволоки

(51) МПК (2006) 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 прутков и проволоки, содержащее электромагнитную систему с парой полюсных наконечников, установленных оппозитно друг другу на одной оси с возможностью вращения и образующих кольцевую рабочую зону, и механизм продольной подачи детали в рабочую зону, причем электромагнитная система снабжена дополнительной парой полюсных наконечников, которая установлена оппозитно первой паре со смещением относительно нее вдоль продольной оси обрабатываемой детали на расстояние(0,2-1,0), где- диаметр полюсных наконечников, при этом полюсные наконечники в каждой паре кинематически связаны друг с другом и установлены с эксцентриситетом противоположного знака относительно общей оси, а пары полюсных наконечников снабжены вращающим приводным механизмом и связаны между собой ременной передачей, отличающееся тем, что ременная передача, связывающая между собой пары полюсных наконечников, выполнена перекрестной с передаточным отношением, равным единице, а механизм продольной подачи детали в рабочую зону снабжен вариатором.(56) 1. Международный патент 89/04731, 1989. Полезная модель относится к абразивной обработке длинномерных изделий и может быть использована во всех отраслях промышленности, в частности для очистки и полирования прутков и проволоки от окисных пленок и слоев окалины. Известно 1 устройство для магнитно-абразивной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей, содержащее электромагнитную систему с парой полюсных наконечников, установленных оппозитно друг другу на одной оси с возможностью вращения и образующих кольцевую рабочую зону, и механизм продольной подачи детали в рабочую зону, причем электромагнитная система снабжена дополнительной парой полюсных наконечников, которая установлена оппозитно первой паре со смещением относительно нее вдоль продольной оси обрабатываемой детали на расстояние(0,2-1,0),где- диаметр полюсных наконечников, при этом полюсные наконечники в каждой паре кинематически связаны друг с другом и установлены с эксцентриситетом противоположного знака относительно общей оси, а пары полюсных наконечников снабжены вращающим приводным механизмом и связаны между собой открытой ременной передачей. Такое устройство не позволяет производить качественную равномерную очистку и полирование прутков и проволоки от окисных пленок и слоев окалины, так как пары полюсных наконечников работают с разными скоростями резания вследствие совпадения или несовпадения их окружных скоростей в зоне обработки со скоростью продольной подачи детали в рабочую зону, что приводит к различию в степени очистки верхней и нижней поверхностей прутков и проволоки от окисных пленок и слоев окалины. При этом при обработке не учитывается степень плотности и толщина пленок покрытия прутков и проволоки окисными пленками и слоями окалины, что может приводить как к излишнему очистительному воздействию на обрабатываемые поверхности, так и необходимости их повторных обработок, в результате чего снижается производительность технологического процесса. Задача, которую решает полезная модель, заключается в повышении производительности и качества очистки и полирования прутков и проволоки от окисных пленок и слоев окалины. Поставленная задача решается с помощью устройства для магнитно-абразивной обработки прутков и проволоки, содержащего электромагнитную систему с парой полюсных наконечников, установленных оппозитно друг другу на одной оси с возможностью вращения и образующих кольцевую рабочую зону, и механизм продольной подачи детали в рабочую зону, причем электромагнитная система снабжена дополнительной парой полюсных наконечников, которая установлена оппозитно первой паре со смещением относительно нее вдоль продольной оси обрабатываемой детали на расстояние(0,2-1,0),где- диаметр полюсных наконечников, при этом полюсные наконечники в каждой паре кинематически связаны друг с другом и установлены с эксцентриситетом противоположного знака относительно общей оси, а пары полюсных наконечников снабжены вращающим приводным механизмом и связаны между собой ременной передачей, где ременная передача, связывающая между собой пары полюсных наконечников, выполнена перекрестной с передаточным отношением, равным единице, а механизм продольной подачи детали в рабочую зону снабжен вариатором. Техническим результатом при использовании полезной модели является повышение производительности и качества очистки и полирования прутков и проволоки от окисных пленок и слоев окалины вследствие установленной, в зависимости от степени плотности и толщины пленок покрытия прутков и проволоки окисными пленками и слоями окалины, с 56712009.10.30 помощью вариатора оптимальной скорости подачи детали в рабочую зону и одинаковой степени очистки ее верхней и нижней поверхностей. На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для магнитно-абразивной обработки прутков и проволоки, вид сбоку на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 на фиг. 3 сечение В-В на фиг. 1. Устройство для магнитно-абразивной обработки прутков и проволоки содержит электромагнитную систему, включающую в себя магнитопровод 1, установленный, например,на станине станка (на фиг. не показана), и верхнюю 2 и нижнюю 3 пары полюсных наконечников 4 и 5. На магнитопроводе 1 закреплены магнитные катушки 6, соединенные с источником постоянного тока. В магнитопроводе 1 установлены подшипники 7, на которые опираются валы 8. В каждой паре 2 и 3 полюсные наконечники соответственно 4 и 5 установлены на валах с возможностью вращения оппозитно друг другу и образуют кольцевую рабочую зону9. При этом полюсные наконечники 4 и 5 в каждой паре 2 и 3 кинематически связаны друг с другом разъемными соединениями 10, выполненными в виде винтов, которыми полюсные наконечники 4 и 5 крепятся к валам 8 таким образом, что они установлены с зазором , имеют общую ось вращения О-О и смещены относительно ее на величину эксцентриситета е противоположного знака. Пары полюсных наконечников 2 и 3 установлены оппозитно друг другу относительно обрабатываемой детали 11 со смещением относительно ее продольной оси на расстояние(0,2-1,0), где- диаметр полюсных наконечников. Пары полюсных наконечников 2 и 3 снабжены вращающим приводным механизмом, обеспечивающим передачу крутящего момента от электродвигателя (на фиг. не показан), и связаны между собой с помощью равновеликих шкивов 12 перекрестной ременной передачей 13 с передаточным отношением, равным единице, а механизм продольной подачи детали в рабочую зону, включающий опорные 14 и приводные 15 ролики, снабжен вариатором (на фиг. не показан). Пространство между торцовыми поверхностями 16 полюсных наконечников 4 и 5 заполнено ферромагнитным абразивным порошком 17. Устройство работает следующим образом. В электромагнитные катушки 6 подается электрический ток, образуется электрическое поле катушек 6, и осуществляется намагничивание полюсных наконечников 4 и 5. Ферромагнитный абразивный порошок 17 под воздействием магнитного поля уплотняется в зазорахмежду полюсными наконечниками 4 и 5 и образует две кольцевые рабочие зоны 9. Полюсные наконечники 4 и 5 через валы 8, шкивы 12, ременную передачу 13 получают движение вращения. Обрабатываемая деталь в виде проволоки от вращающихся роликов 15 получает поступательное движение подачи по стрелкеи перемещается между парами 2 и 3 полюсных наконечников 4 и 5 таким образом, что ее ось симметрии - является касательной к наружным поверхностям кольцевых зон 9, заполненных порошком 17. При установке наконечников 4 и 5 в парах 2 и 3 на одной оси вращения О-О каждая пара 2 и 3 обрабатывает свою половину поверхности детали 11. На границах этих обработанных половин съем металла меньше, чем на других участках поверхности. Для гарантированной обработки всей поверхности и повышения равномерности съема металла полюсные наконечники 4 и 5 в каждой паре 2 и 3 смещены от оси вращения О-О в противоположные стороны, то есть устанавливаются с эксцентриситетом е противоположного знака. В этом случае при вращении пар 2 и 3 полюсных наконечников 4 и 5 с радиальным биением в противофазе порошковые частицы 17 как бы совершают колебательное движение по окружности обрабатываемой поверхности. В результате каждая пара 2 и 3 наконечников 4 и 5 обрабатывает не половину, а большую часть поверхности детали 11, а обработанные каждой парой 2 и 3 участки поверхности частично перекрывают друг друга, причем одновременно равномерность зачистки обеспечивается за счет одинаковых направлений и скоростных условий обработки верхней и нижней поверхностей детали вследствие того,что пары полюсных наконечников 2 и 3 связаны между собой с помощью равновеликих 3 56712009.10.30 шкивов 12 перекрестной ременной передачей 13 с передаточным отношением, равным единице. Механизм продольной подачи детали в рабочую зону, включающий опорные 14 и приводные 15 ролики, за счет изменения передаточного числа вариатора по степени загрязнения устанавливается в такой скоростной режим работы, при котором обеспечивается качественная очистка всей поверхности детали за один проход. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4