Станок для магнито-абразивной обработки сферических торцов бочкообразных роликов

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СТАНОК ДЛЯ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ СФЕРИЧЕСКИХ ТОРЦОВ БОЧКООБРАЗНЫХ РОЛИКОВ(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 сферических торцов бочкообразных роликов, содержащий С-образную станину и магнитную систему, состоящую из проходящего через станину ярма и электромагнитных катушек, установленных на нижнем ведущем и верхнем прижимном дисках, связанных с приводами вращения, отличающийся тем, что верхний прижимной диск связан с приводом вращения вокруг лежащей в плоскости симметрии ярма вертикальной оси с угловой скоростьюи выполнен в виде расположенного дном вверх симметрично оси вращения цилиндрического металлического стакана с наружным и внутренним диаметрами соответственно 188190 и 148150 мм, обращенная вниз кромка которого имеет в осевом сечении угол наклона к оси симметрии 3739 градусов, причем ее наружная часть расположена ниже внутренней, нижний ведущий 72972011.06.30 диск имеет ось симметрии, лежащую в плоскости симметрии ярма, выполнен в виде патрона с верхним отверстием под установленный в него соосно меньшим основанием вниз и выступающим за его пределы большим сферическим основанием вверх бочкообразный ролик и связан с приводом вращения вокруг лежащей в плоскости симметрии ярма наклоненной к горизонтали на угол 3739 градусов оси с угловой скоростью , при этом в проходящем через плоскость симметрии ярма сечении ось симметрии и вращения патрона с роликом проходит через середину кромки цилиндрического стакана верхнего прижимного диска перпендикулярно ей, а направления вращения дисков направлены так, что их окружные скорости со стороны внешней части кромки направлены в разные стороны, а со стороны ее внутренней части совпадают, причем(2,5-3,0) ,где- угловая скорость патрона с роликом- угловая скорость верхнего прижимного диска.(56) 1. А.с. СССР 1030147, МПК 24 31/00. Бюл.27, 1983. 2. Нарышкин В.Н., Коросташевский Р.В. Подшипники качения. Справочник. - . Машиностроение, 1984. - . 60-61. 3. ГОСТ 520-2002. Подшипники качения. Общие технические условия. Межгосударственный стандарт. - Минск, по заказу Госстандарта РФ. - . 126. 4. ГОСТ 9942-90. Подшипники упорные радиальные роликовые сферические одинарные. Технические условия. - . ФГУП, Стандартинформ, 2007. - . 1-5. Полезная модель относится к чистовой обработке изделий ферроабразивным порошком (ФАП) в магнитном поле и может быть использована в различных отраслях машиностроения при обработке поверхностей роликов подшипников качения. Известен 1 станок для магнитно-абразивной обработки шариков, содержащий Собразную 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 поверхностей сферических торцов бочкообразных роликов роликовых упорных сферических одинарных подшипников серии 9039412 2, 3, 4. Задачей, которую решает полезная модель, является повышение качества и производительности магнитно-абразивной обработки поверхностей сферических торцов бочкообразных роликов сферических упорных подшипников. Поставленная задача решается с помощью станка для магнитно-абразивной обработки сферических торцов бочкообразных роликов, содержащего -образную станину и магнитную систему, состоящую из проходящего через станину ярма и электромагнитных катушек, установленных на нижнем ведущем и верхнем прижимном дисках, связанных с приводами вращения, где верхний прижимной диск связан с приводом вращения вокруг лежащей в плоскости симметрии ярма вертикальной оси с угловой скоростьюи выполнен в виде расположенного дном вверх симметрично оси вращения цилиндрического металлического стакана с наружным и внутренним диаметрами соответственно 188190 и 148150 мм, обращенная вниз кромка которого имеет в осевом сечении угол наклона к 2 72972011.06.30 оси симметрии 3739 градусов, причем ее наружная часть расположена ниже внутренней, нижний ведущий диск имеет ось симметрии, лежащую в плоскости симметрии ярма,выполнен в виде патрона с верхним отверстием под установленный в него соосно меньшим основанием вниз и выступающим за его пределы большим сферическим основанием вверх бочкообразный ролик и связан с приводом вращения вокруг лежащей в плоскости симметрии ярма наклоненной к горизонтали на угол 3739 градусов оси с угловой скоростью , при этом в проходящем через плоскость симметрии ярма сечении ось симметрии и вращения патрона с роликом проходит через середину кромки цилиндрического стакана верхнего прижимного диска перпендикулярно ей, а направления вращения дисков направлены так, что их окружные скорости со стороны внешней части кромки направлены в разные стороны, а со стороны ее внутренней части совпадают, причем(2,5-3,0) ,где- угловая скорость патрона с роликом- угловая скорость верхнего прижимного диска. На фигуре изображен общий вид станка с разрезами по оси симметрии ярма. Станок для магнитно-абразивной обработки сферических торцов бочкообразных роликов 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 ведущем 5 и верхнем прижимном 6 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 с угловой скоростьюи выполнен в виде расположенного дном вверх симметрично оси вращения цилиндрического металлического магнитопроводящего стакана с наружными внутреннимдиаметрами соответственно 188190 и 148150 мм, обращенная вниз кромка которого имеет в осевом сечении угол наклона к оси симметрии 3739 градусов, причем ее наружная часть расположена ниже внутренней. Прикрепленный нижним концом соосно к верхнему прижимному диску 6 расположенный по вертикальной оси вращения в плоскости симметрии ярма 2 соединенный с электродвигателем 7 с помощью муфты 8 приводной вал 9 содержит шлицевое соединение 10 со стопорным болтом 11 с возможностью изменения его длины нижней части приводного вала 9. Нижний ведущий диск имеет ось симметрии и вращения, лежащую в плоскости симметрии ярма 2, и выполнен в виде магнитопроводящего патрона 5 с верхним отверстием под установленный в него соосно меньшим основанием вниз и выступающим за его пределы большим сферическим основанием вверх бочкообразный ролик 12 с резиновым фиксирующим ролик 12 кольцом 13. Патрон 5 связан с приводом вращения от электродвигателя 14 вокруг лежащей в плоскости симметрии ярма 2 наклоненной к горизонтали на угол 3739 градусов оси с угловой скоростью , при этом в проходящем через плоскость симметрии ярма сечении ось симметрии и вращения патрона 5 с роликом 12 проходит через середину кромки цилиндрического стакана верхнего прижимного диска 6 перпендикулярно ей, а направления вращения патрона 5 и диска 6 направлены так, что их окружные скорости со стороны внешней части кромки в рассматриваемом сечении направлены в разные стороны, а со стороны ее внутренней части совпадают, причем(2,5-3,0) ,где- угловая скорость патрона с роликом- угловая скорость верхнего прижимного диска. Станок работает следующим образом. Перед началом работы после установки обрабатываемого бочкообразного ролика 12 в патрон 5 между сферической поверхностью ролика 12 и кромкой верхнего прижимного диска 6 устанавливается с помощью шлицевого соединения 10 и стопорного болта 11 минимальный зазор 12 мм и помещается ФАП (на фигуре не показано). Патрон 5 вместе с бочкообразным роликом 12 приводится с помощью электродвигателя 14 во вращение вокруг своей наклонной оси. Одновременно с помощью электродвигателя 7 приводится во 3 72972011.06.30 вращение вокруг вертикальной оси верхний прижимной диск 6. Торцевая сферическая поверхность бочкообразного ролика 12 плавно и равномерно обрабатывается расположенной между ней и кромкой верхнего прижимного диска 6 ФАП, при этом силы трения, веса и магнитное поле катушек 3 и 4 удерживает бочкообразный ролик 12 в патроне 5. Увеличенная в 2,53,0 раза угловая скорость патрона с роликом по сравнению с угловой скоростью верхнего прижимного диска и установленные направления вращения патрона 5 и диска 6 так, что их окружные скорости со стороны внешней части кромки в сечении по плоскости симметрии ярма направлены в разные стороны, а со стороны ее внутренней части совпадают, позволяют устранить неоднородность абразивного воздействия на сферический торец ролика, а изменение зазора между сферической поверхностью торца ролика 12 и кромкой верхнего прижимного диска 6 обеспечивает подвижность ферроабразивной щетки для нивелирования разницы окружных скоростей точек сферического торца ролика. При этом происходит процесс самозатачивания абразивных зерен, снижается степень температурного и абразивного воздействия на сферическую поверхность торца,обеспечивается стабильность качественных характеристик поверхностного слоя торца ролика путем оптимизации глубины резания и уменьшения интенсивности воздействия теплоты, выделяющейся при резании, от периферии к центру ролика. Имеющее место при работе станка перекрестное воздействие абразивных зерен обеспечивает высокую степень точности обработки сферической поверхности торца ролика путем ее совпадения с траекторией движения абразивных зерен и создания эффекта постоянства процесса резания. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.