Обрабатывающее устройство для магнитно-абразивной обработки поверхностей деталей

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ОБРАБАТЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ(71) Заявитель Научно-инженерное республиканское дочернее унитарное предприятие Полимаг(72) Авторы Хомич Николай Степанович Корогода Олег Петрович Хамутовский Александр Николаевич Пасевич Петр Иванович Луговик Алексей Юрьевич(73) Патентообладатель Научно-инженерное республиканское дочернее унитарное предприятие Полимаг(57) 1. Обрабатывающее устройство для магнитно-абразивной обработки поверхностей деталей, содержащее индуктор с источником магнитного поля и привод его вращения, отличающееся тем, что в индукторе в качестве источника магнитного поля применены как минимум, два постоянных магнита с осевой намагниченностью, установленные относительно друг друга своими одноименными полюсами, а индуктор выполнен с элементами для двухопорного крепления в подшипниковых опорах съемного держателя. 2. Обрабатывающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что в индукторе между постоянными магнитами установлена вставка в виде диска из ферромагнитного материала. 3. Обрабатывающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что на корпусе индуктора закреплена съемная накладка.(56) 1. А.с. СССР 876392, МПК 24 31/10, 1981. 2. А.с. СССР 1523314, МПК 24 31/112, 1989 (прототип). Полезная модель относится к области чистовой обработки, а именно к обработке поверхностей деталей ферроабразивными порошками в магнитном поле, и касается конструктивных элементов, на основе которых работают станки магнитно-абразивной обработки. Полезная модель может быть использована для станков магнитно-абразивной обработки(полирования, модификации) плоских, наружных цилиндрических, сферических и других криволинейных поверхностей деталей. Известно обрабатывающее устройство для магнитно-абразивной обработки, которое содержит установленный с возможностью вращения индуктор электромагнитного типа 1,содержащий электромагнитную систему с намагничивающими катушками и полюсными наконечниками. Недостатком аналога является то, что электромагнитная система с намагничивающими катушками повышает вероятность остановок процесса обработки поверхностей деталей в связи с выходом из строя аппаратов электромагнитной системы или электрического пробоя намагничивающих катушек. Поэтому необходима тщательная герметизация устройства от попадания внутрь смазочно-охлаждающих технологических средств, что усложняет технологию изготовления станка магнитно-абразивной обработки в целом. Изза наличия намагничивающих катушек индуктор имеет сравнительно большие габаритные размеры и массу, что усложняет конструкцию станка магнитно-абразивной обработки в целом. Известно более простое в исполнении обрабатывающее устройство для магнитноабразивной обработки поверхностей деталей 2, принятое за прототип полезной модели. В таком устройстве на его валу закреплен индуктор с источниками магнитного поля в виде одного кольцевого постоянного магнита, охваченного упругим кольцом, между двумя соосными дисками. Недостатком прототипа 2 является некоторая сложность конструкции индуктора, заключающаяся в том, что используется дополнительный элемент в виде упругого кольца для придания формы инструменту, при этом упомянутый дополнительный элемент не решает проблему качественной обработки немагнитных деталей. Поэтому задачей, решаемой полезной моделью, является упрощение конструкции обрабатывающего устройства для магнитно-абразивной обработки поверхностей деталей. Поставленная задача для полезной модели решается тем, что обрабатывающее устройство для магнитно-абразивной обработки поверхностей деталей, содержащее индуктор с источником магнитного поля и привод его вращения, имеет отличительные признаки в индукторе в качестве источника магнитного поля применены как минимум два постоянных магнита с осевой намагниченностью, установленные относительно друг друга своими одноименными полюсами, а индуктор выполнен с элементами для двухопорного крепления в подшипниковых опорах съемного держателя. Применение в качестве источника магнитного поля как минимум двух постоянных магнитов с осевой намагниченностью относительно друг друга своими одноименными полюсами направлено на упрощение конструкции индуктора, т.к. при его использовании в устройстве магнитно-абразивной обработки поверхностей деталей не требуются дополнительные элементы, как в прототипе 2, для образования устойчивой формы инструмента из ферроабразивного порошка. Причем такой сформированный инструмент по полезной модели позволит повысить эффективность и универсальность использования устройства, так как в отличие от аналога и прототипа упомянутая форма инструмента позволяет эффективно обрабатывать не только магнитные, но и немагнитные детали. 2 95942013.10.30 Применение индуктора с двухопорным закреплением упрощает конструкцию места крепления его в самом устройстве и повышает точность позиционирования устройства за счет увеличения его жесткости и снижения биения индуктора при вращении. Это особенно важно при обработке магнитных деталей, которые притягивают к себе индуктор, что в прототипе 2 при консольном закреплении индуктора может приводить к его заклиниванию из-за перекоса в механизме крепления устройства. Исполнение индуктора с элементами для двухопорного крепления в съемном держателе позволяет использовать на нем различные индукторы более простой конструкции с осуществлением их быстрой переналадки. Обрабатывающее устройство по полезной модели позволяет монтировать его на различные виды станков для обработки поверхностей деталей. Целесообразными вариантами выполнения полезной модели являются нижеследующие в индукторе между постоянными магнитами установлена вставка в виде диска из ферромагнитного материала на корпусе индуктора закреплена съемная накладка. Полезная модель поясняется фигурами, где на фиг. 1 показан общий вид обрабатывающего устройства для магнитно-абразивной обработки поверхностей деталей, содержащего привод и съемный держатель с индуктором одного типоразмера на фиг. 2 - общий вид обрабатывающего устройства по фиг. 1, содержащего привод и держатель с индуктором другого типоразмера на фиг. 3 - общий вид привода обрабатывающего устройства для магнитно-абразивной обработки поверхностей деталей на фиг. 4 - схема держателя с индуктором на фиг. 5 - схема зажимного механизма держателя (разрез А-А по фиг. 4) на фиг. 6 - схема индуктора, установленного в подшипниковых опорах держателя(разрез Б-Б по фиг. 4) на фиг. 7 - общий вид индуктора со сформированным инструментом из ферроабразивного порошка на фиг. 8 - схема индуктора с магнитной вставкой в виде диска из ферромагнитного материала на фиг. 9 - схема индуктора со съемной накладкой на фиг. 10 - один из вариантов выполнения станка для магнитно-абразивной обработки поверхностей деталей. Обрабатывающее устройство 1 (фиг. 1 и 2) для магнитно-абразивной обработки поверхностей деталей содержит привод 2. В нем устанавливается, например, съемный держатель 3 индуктора 4 одного типоразмера (как показано на фиг. 1) или съемный держатель 3 с индуктором 4 другого типоразмера (как показано на фиг. 2). Привод 2 (фиг. 1, 2 и 3) состоит из двигателя 5, на приводном валу которого установлен шкив 6 для передачи вращения индуктору 4 (фиг. 1 и 2) через ремень 7 на шкив 8. Привод 2 (фиг. 3) включает в себя также корпус 9, в котором имеется ось 10. На нее может устанавливаться держатель 3 (фиг. 1, 2) с индуктором 4. Держатель 3 имеет возможность перемещения по оси 10 для обеспечения требуемого натяжения ремня 7. В корпусе 11 (фиг 4) держателя 3 (фиг. 1, 2, 4) имеется винт 12 (фиг. 4, 5). При его вкручивании сдвигаются втулки 13 и 14 (фиг. 5), что позволяет их поверхностями зажимать держатель 3 (фиг. 1, 2, 5) на оси 10 (на фиг. 5 условно показана пунктирными линиями). Индуктор 4 (фиг. 6) устанавливается в подшипниковые опоры 15. В конструкции индуктора 4 применены два постоянных магнита 17 с осевой намагниченностью, установленные относительно друг друга своими одноименными полюсамиили(как показано), т.е. установленные на отталкивание. Такая установка магнитов 17 позволяет формировать на наружной поверхности корпуса 18 индуктора 4 из ферроабразивного порошка инструмент 19 3(фиг. 7) в виде эластичной щетки за счет магнитного поля. Такой инструмент предназначен для эффективного воздействия на обрабатываемую поверхность. При этом уплотненный ферроабразивный порошок после выхода из зоны обработки может легко восстанавливаться и принимать первоначальную форму щетки инструмента 19. С целью усиления магнитной индукции в рабочей зоне в индукторе 4 между постоянными магнитами 17 (фиг. 8) может быть установлена вставка 20 в виде диска из ферромагнитного материала. Для повышения долговечности работы индуктора 4 в случае интенсивного износа инструментом 19 (фиг. 7) корпуса 18 (фиг. 9) на его рабочей поверхности может быть применена съемная накладка 21, которая при своем износе может заменяться. Обрабатывающее устройство 1 может быть смонтировано, например, в станке 22 магнитно-абразивной обработки (фиг. 10), состоящем из основания 23 и стойки 24. На основании 23 установлен привод 25 обрабатываемой детали 26, предназначенный для закрепления и вращения ее вокруг своей оси в трехкулачковом патроне 27, а также продольного перемещения этой детали. К стойке 24 крепится механизм 28 вертикального перемещения устройства 1. В стойке 24 смонтирована панель управления 29 станка 22 магнитно-абразивной обработки. Обрабатывающее устройство применяют следующим образом. Предварительно формируют на корпусе 18 индуктора 4 (фиг. 6) держателя 3 инструмент 19 (фиг. 7) путем внесения ферроабразивного порошка, который под действием магнитного поля, создаваемого постоянными магнитами 17 (фиг. 6), принимает вид эластичной щетки. Обрабатываемую деталь 26 (фиг. 10) закрепляют, например, в трехкулачком патроне 27,а держатель 3 (фиг. 1 и 2) со сформированным инструментом 19 (фиг. 10, 7) на индукторе 4 закрепляют в обрабатывающем устройстве 1 (фиг. 10), которое смонтировано на механизме 28 вертикального перемещения. В станке 22 магнитно-абразивной обработки с помощью панели управления 29 включают привод 2 (фиг. 1) обрабатывающего устройства 1 (фиг. 10, 1). Обрабатываемую деталь 26(фиг. 10) подводят к вращающемуся индуктору 4 с помощью привода 25. Обработку поверхности обрабатываемой детали 26 проводят ее вращением с помощью привода 25 и перемещением обрабатывающего устройства 1 с помощью механизма 28 его вертикального перемещения. Применение указанного обрабатывающего устройства для магнитно-абразивной обработки поверхностей деталей решает проблему их эффективной обработки, причем как магнитных, так и немагнитных деталей, и позволяет повысить производительность и качество обработки, уменьшить габариты устройства по полезной модели, а также станков, на которых это устройство будет установлено для реализации более качественной обработки изделий. Это снижает материальные и энергетические затраты технологического процесса магнитно-абразивной обработки поверхностей различных деталей. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6