Станок для магнитно-абразивной обработки плоских конических колес с косыми зубьями

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СТАНОК ДЛЯ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ ПЛОСКИХ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС С КОСЫМИ ЗУБЬЯМИ(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) Станок для магнитно-абразивной обработки плоских конических колес с косыми зубьями, содержащий С-образную станину и магнитную систему, состоящую из проходящего через станину ярма и электромагнитных катушек, установленных на нижнем ведущем и верхнем прижимном дисках, первый из которых связан с приводом вращения вокруг вертикальной оси, отличающийся тем, что ведущий диск имеет по центру своей верхней плоскости резьбовое отверстие, в которое ввинчен выполненный из диамагнитного материала стержень, на который своим центральным отверстием с плотной посадкой до упора 67762010.12.30 своей плоской торцевой поверхностью на верхнюю плоскость ведущего диска установлено плоское коническое колесо с косыми зубьями, а прижимной диск имеет выполненную цилиндрической диаметром, большим на 24 мм ширины зубчатого венца, форму, установлен с перекрытием ширины зубчатого венца своим нижним плоским основанием над зубьями плоского конического колеса с зазором 13 мм и закреплен на нижнем конце стержня, связанного с приводом возвратно-поступательных перемещений вдоль и вращения вокруг его оси, причем направление вращения нижнего ведущего диска совпадает с направлением поворота зуба относительно положения проходящего через середину его длины в делительной плоскости внешнего радиуса колеса, а направление вращения верхнего прижимного диска противоположно направлению вращения нижнего.(56) 1. А.с. СССР 1030147, МПК В 24 В 31/00 // Бюл.27. - 1983. 2. Левенсон Л.Б. Теория механизмов и машин. - . Машгиз, 1954. - С. 228-229. 3. Скойбеда А.Т. и др. Детали машин и основы конструирования. - Минск Вышэйшая школа, 2000. - С. 254-262. Полезная модель относится к чистовой обработке изделий ферроабразивным порошком (ФАП) в магнитном поле и может быть использована в различных отраслях машиностроения при обработке рабочих поверхностей плоских конических колес с косыми зубьями. Известен станок для магнитно-абразивной обработки шариков 1, 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 вставки из диамагнитного материала, которые расположены поочередно по обе стороны от оси симметрии полукруглого профиля канавки. Такое устройство не позволяет производить качественную и производительную магнитно-абразивную обработку рабочих поверхностей плоских 2 конических колес с косыми зубьями. Задачей, которую решает полезная модель, является повышение качества и производительности магнитно-абразивной обработки рабочих поверхностей плоских конических колес с косыми зубьями. Поставленная задача решается с помощью станка для магнитно-абразивной обработки плоских конических колес с косыми зубьями, содержащего С-образную станину и магнитную систему, состоящую из проходящего через станину ярма и электромагнитных катушек, установленных на нижнем ведущем и верхнем прижимном дисках, первый из которых связан с приводом вращения вокруг вертикальной оси, где ведущий диск имеет по центру своей верхней плоскости резьбовое отверстие, в которое ввинчен выполненный из диамагнитного материала стержень, на который своим центральным отверстием с плотной посадкой до упора своей плоской торцевой поверхностью на верхнюю плоскость ведущего диска установлено плоское коническое колесо с косыми зубьями, а прижимной диск имеет выполненную цилиндрической диаметром, большим на 24 мм ширины зубчатого венца, форму, установлен с перекрытием ширины зубчатого венца своим нижним плоским основанием над зубьями плоского конического колеса с зазором 13 мм и закреплен на нижнем конце стержня, связанного с приводом возвратно-поступательных перемещений вдоль и вращения вокруг его оси, причем направление вращения нижнего 2 67762010.12.30 ведущего диска совпадает с направлением поворота зуба относительно положения проходящего через середину его длины в делительной плоскости внешнего радиуса колеса, а направление вращения верхнего прижимного диска противоположно направлению вращения нижнего. На фиг. 1 изображен общий вид станка на фиг. 2 - вид А на фиг. 1. Станок для магнитно-абразивной обработки плоских конических колес с косыми зубьями содержит установленный с возможностью относительного перемещения на С-образной станине 1 ведущий диск-магнитопровод 2. Ведущий диск 2 имеет привод вращения вокруг вертикальной оси, для чего он кинематически связан с электродвигателем 3 с помощью присоединенного к нему через муфту 4 вала 5 и закреплен на верхнем конце вала 5 с возможностью демонтажа и замены на ведущий диск других размеров (на фигурах не показано). Ведущий диск 2 имеет по центру своей верхней плоскости резьбовое отверстие, в которое ввинчен выполненный из диамагнитного материала стержень 6, на который своим центральным отверстием с плотной посадкой до упора своей плоской торцевой поверхностью на верхнюю плоскость ведущего диска 2 установлено плоское коническое колесо 7 с косыми зубьями. Над зубьями плоского конического колеса 7 с зазором 13 мм установлен с перекрытием ширины зубчатого венца 3 плоского конического колеса 7 своим нижним плоским основанием прижимной диск-магнитопровод 8, который имеет выполненную цилиндрической диаметром, большим на 24 мм ширины зубчатого венца плоского конического колеса 7, форму. Прижимной диск 8 закреплен на нижнем конце круглого стержня 9, связанного с приводом возвратно-поступательных перемещений вдоль его оси и вращения вокруг его оси. Этот привод содержит электродвигатель 10,направленный вниз вал которого с помощью муфты 11 соединен с валом 12. В средней части вала 12 своей центральной частью под углом к его оси жестко закреплен круглый плоский диск 13. К периферийной части плоского диска 13 прижимается снизу пружиной растяжения 14 с помощью хомута 15 круглый стержень 9 с присоединенным к его нижнему концу прижимным диском 8. Стержень 9 имеет на своем верхнем конце сферический башмак 16 и возможность возвратно-поступательных и вращательных перемещений относительно станины 1. Вал 12 имеет на своем нижнем конце жестко закрепленное цилиндрическое прямозубое колесо 17, входящее в зацепление с жестко закрепленным на стержне 9 цилиндрическим прямозубым колесом 18. Хомут 15 установлен на круглом стержне 9 с возможностью относительного вращения. Направление вращения нижнего ведущего диска 2 (показано на фиг. 2 сплошной стрелкой) совпадает с направлением поворота зуба плоского конического колеса (показано на фиг. 2 штриховой стрелкой) относительно положения проходящего через середину длины зуба в делительной плоскости внешнего радиуса колеса, а направление вращения верхнего прижимного диска 8 противоположно направлению вращения нижнего ведущего диска 2. В проходящей через ось плоского конического колеса 7 вертикальной плоскости симметрии расположено магнитопроводящее ярмо 19 магнитной системы станка, содержащей также установленную на прижимном диске-магнитопроводе 8 электромагнитную катушку 20 и закрепленную на станине 1 вторую электромагнитную катушку 21, внутри которой размещена с возможностью вращения ступица ведущего диска-магнитопровода 2. Вокруг ведущего диска 2 установлен закрепленный на ведущем диске 2 кожух 22, который ограждает рабочую зону и служит для сбора эмульсии и отходов. Станок работает следующим образом. Перед началом работы после установки обрабатываемой детали 7 на соответствующего ей размера ведущий диск 2 между зубьями детали 7 и соответствующего ей размера прижимным диском 8 помещается ФАП (на фигурах не показано) и выставляется минимальный технологический зазор между деталью 7 и прижимным диском 8, равный 13 мм, оптимальный для обработки детали. Ведущий диск 2 вместе с установленной на нем деталью 7 приводится с помощью электродвигателя 3 во вращение вокруг вертикаль 3 67762010.12.30 ной оси. Прижимной диск 8 с помощью электродвигателя 10 и деталей 10-18 совершает вместе с круглым стержнем 9 качательные движения амплитудой 13 мм относительно станины 1 и вращение относительно нее. ФАП за счет магнитных сил плавно и равномерно заполняет впадины между зубьями, перемешивается, постоянно меняя положение режущих граней частиц порошка, обеспечивая равномерность съема материала обрабатываемой поверхности, что повышает эффективность и качество обработки. Так как направление вращения нижнего ведущего диска 2 совпадает с направлением поворота зуба плоского конического колеса относительно положения проходящего через середину длины зуба в делительной плоскости внешнего радиуса колеса, а направление вращения верхнего прижимного диска 8 противоположно направлению вращения нижнего ведущего диска 2, то при этом, согласно проведенным в БГАТУ исследованиям, достигается оптимальный режим обработки ФАП рабочих поверхностей плоских конических колес с косыми зубьями. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4