Устройство для зачистки поверхностей
Изобретение относится к области маниностроения, может быть использовано для сплошной зачистки поверхностей обечаек, проката, поковок и отливок и позволяет повысить эффективность зачистки. Для этого устройство, выполненное в виде лентоВидА протяжного .механиз.ма с роликом, поджимающим ленту, снабженную проволочным ворсом, содержит закрепленные на прижимном ролике по обе боковые стороны ленты двуплечие рычаги 20 с контактными роликами 22. Рычаги установлены с возможное тью регулируемого перемещения. Контактные ролики выполнены конусными и установлены с возможностью взаимодействия своими контактными поверхностями с боковыми сторонами ворса ленты. При работе таким инстру.ментом упругоподвижные отрезки ворса , являющиеся проволочками-микрорезцами, отклоняясь в направлении, противоположном движению ленты, образуют определенные переменные углы резания, что приводит к срезанию с обрабатываемой поверхности стружки рабочими кромками проволочек , т. е. осуществляется микрорезание. 5 ил. § (Л СлЗ о О5
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ протяжного механизма с роликом, поджимающим ленту, снабженную проволочным ворсом, содержит закрепленные на прижимном ролике по обе боковые стороны ленты двуплечие рычаги 20 с контактными роликами 22. Рычаги установлены с возможностью регулируемого перемещения. Контактные ролики выполнены конусными и установлены с возможностью взаимодействия своими контактными поверхностями с боковыми сторонами ворса ленты. При работе таким инструментом упругоподвижные отрезки ворса, являющиеся проволочками-микрорезцами, отклоняясь в направлении, противоположном движению ленты, образуют определенные переменные углы резания, что приводит к срезанию с обрабатываемой поверхности стружки рабочими кромками проволочек, т. е. осуществляется микрорезание.
5 ил. иск А (54) V(:TPOACTBO ДЛЯ ЗАЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ (57) Изобретение относится к области машиностроения, может быть использовано для сплошной зачистки поверхностей обечаек, проката, поковок и отливок и позволяет повысить эффективность зачистки. Для этого устройство, выполненное в виде ленто5
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3905385/25-08 (22) 07.06.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (71) Волгодонский филиал Всесоюзного проектно-конструкторского технологического института атомного машиностроения и котлостроения (72) В. В. Берков (53) 621.922.079 (088.8) (56) Патент США № 2312186, кл. 15 — 77, ! 943. (5D 4 В 24 В 29 00, В 24 Р 17 00
1301664
Изобретение относится к устройствам для зачистки поверхностей и может быть использовано в любой отрасли промышленности, например в атомном машиностроении и котлостроении для сплошной зачистки поверхностей обечаек, проката, поковок и отливок.
Целью изобретения является повышение эффективности зачистки путем регулирования плотности проволочного ворса в зоне обработки.
Предлагаемое устройство для зачистки
-поверхностей, выполненное в виде лентопротяжного механизма с элементом, поджимающим ленту, снабженную проволочным ворсом содержит установленные на прижимаюгцем ленту элементе, выполненном в виде ролика, по обе боковые стороны ленты двуплечие рычаги с контактными роликами. Одно плечо каждого из рычагов установлено с возможностью регулируемого перемегцения, а на втором, которое подпружинено относительно прижимного ролика, установлен контактный рол и к. Контактные ролики выполнены конусными и установлены с возможностью взаимодействия своими конусными поверхностями с боковыми сторонами ворса ленты.
На фиг. 1 изображено устройство, обший вид; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 — вид А на фиг. 2; на фиг. 4 — с П-образными отрезками проволочного ворса, поперечный разрез; на фиг. 5 — схема воздействия зачистного инструмента с обрабатываемой поверхностью.
Устройство содержит привод 1, ведущий шкив 2, установленный на валу привода 1, ведомый натяжной шкив 3, зачистной инструмент 4, натянутый на шкивы 2 и 3, прижимной ролик 5. Привод установлен на площадке 6, имеющей возможность вертикального перемещения по направляющим 7.
На площадке 6 винтами 8 закреплен кронштейн 9, к которому винтами 10 присоединен корпус 11. В корпусе 11 смонтированы П-образная цапфа 12 с осью 13, на которой гайкой 14 закреплен свободно вращающийся прижимной ролик 5, и подпружиненная цапфа 15 с установленным на ней свободно вращающимся натяжным шкивом 3
На цапфе 12 винтами 16 закреплены кронштейны 17, в которых при помощи гаек 18 установлены оси 19. На осях 19 установлены с возможностью свободного вращения рычаги 20 с закрепленными на них винтами 21 свободно вращающимися коническими прижимными роликами 22. Пружины
23 растяжения зацеплены за пальцы 24, установленные в рычагах 20 при помощи гаек 25, и други 26, закрепленные в цапфе 12. В огверстия 27 рычагов 20 и в отверстия 28 цапфы 12 установлены болты
29 с гайками 30 и шайбами 31. В рычагах 20 имеются пазы 32, предотвращающие проворачивание болтов 29.
Зачистной инструмент 4 представляет собой бесконечную гибкую ленту 33, в основе которой закреплены на минимальном расстоянии (например, 0,15 — 0.5 мм) друг от друга П-образные отрезки проволочного ворса 34, на рабочую часть которых нанесено покрытие 35 из сверхтвердого износостойкого материала, например нитрида титана (толщина покрытия 5 — 10 мкм). Отрезки ворса 34 могут быть закреплены в основе ленты 33 различными способами, например пробивкой ворса 34 через основу ленты ЗЗ.
Взамен износостойкого покрытия 35 на рабочую часть ворса 34 может быть нанесено абразивное или алмазное покрытие.
Устройство работает следующим образом.
Зачистной инструмент 4 приводится во вращательное движение и с натягом К, получаемым под действием давления Р прижимного ролика 5 (за счет перемещения площадки 6 вниз по направляющим 7), подводится своей рабочей поверхностью 36 к обрабатываемой поверхности. При этом большое число упругоподвижных отрезков ворса 34, являющихся проволочками-микрорезцами, отклоняясь в направлении, противоположном движению ленты 33, образуют определенные переменные углы резания, что приводит к срезанию с обрабатываемой поверхности стружки рабочими кромками проволочек ворса 34, т. е. осугцествляется микрореза н ие.
Проволочки ворса 34 при вы оде из зоны контакта L с обрабатываемой поверхностью разгибаются и отбрасывают cnHTblH ими материал, по этой причине рабочая поверхность 36 инструмента 4 не забивается стружкой.
Наличие на рабочей части ворса 34 износостойкого покрытия 35 позволяет увеличить стойкость, т. е. период времени работы инструмента 4 до притупления и реверсирования.
Проволочки ворса 34 обладают свойством самозатачивания (проволочки затупляются с передней стороны и одновременно заостряются с противоположной задней стороны), и инструмент 4 может продолжать работу при изменении направления его движения на противоположное (реверсе), что в сочетании с износостойким покрытием 35 увеличивает долговечность инструмента 4. Самозатачивание ворса 34 позволяет повысить производительность обработки.
Однако реверсирование можно и не производить. Для того, чтобы инструмент 4 мог продолжать обработку, достаточно переустановить ленту 33 на шкивах 2 и 3, поменяв местами ее боковые стороны, что является одним из преимуществ данной конструкции устройства и зачистного инструмента.
Конструкция зачистного инструмента 4 позволяет производить зачистку поверхносt 3О16!>4
10
55 тей сложной формы, имеющих неровности, так как упругий ворс 34 в зоне обработки облегает поверхность, коггируя сс форму, проникает вглубь неровностей, что расширяет технологические возможности усTройства и повышает качество обрабатываемой поверхности. Способность инструмента
4 копировать форму обрабатываемой поверхности можно повысить за счет применения ленты 33 с упругой (деформируемой) осново й.
На ворс 34 покрытие 35 наносится при необходимости. Наличие покрытия позволяет производить обработку материалов повышенной твердости, что также расширяет технологические возможности устройства.
Благодаря большой длине рабочей поверхности 36, зачистной инструмент 4 обладает хорошей способностью к охлаждению окружающим воздухом.
Для обеспечения достаточной жесткости ворса 34, являющейся основной рабочей характеристикой инструмента 4, от которой зависит эффективность процесса обработки, в конструкции устройства предусмотрена возчожность регулирования плотности ворса 34, т. е. коэффициента заполнения ворсинками 34 рабочей поверхности 36, так как жесткость инструме!па 4 зависит не только от материала, диаметра и длины проволоки вор 3 34, по и от его плотности.
В процессе работы отрезки проволочногo ворсы 34 в зоне контакта L с обраоатываемой поверхностью отклоняются и упираются в следующие за ними по ходу движения ленты 33 отрезки ворса 34, т. е. происходит и родол ьное уплотнен ие ворса.
Ворс 34 в зоне обраоотки получает и
Ооковос уплотнение. Боковое уплотнение осу-! цеств lясTcя при помощи роликов 22, которые под действием пружин 23 сдавливают ворс 34 с боковых сторон к его середине, тем самым уплотняя его в промежуточной зоне и соответственно на рабочей поверхности 36.
В процессе работы рабочая поверхность проволочного ворса истирается и его плотность уменьшается, но ролики 22 поджимают ворс 34 и тем самым сохраняют его плотность, а следовательно, и рабочие свой. ства постоянными. Таким образом, ворс 34 в зоне обработки уплотняется, причем наибольшее уплотнение он получает в плоскости, проходящей через оси роликов 5 и 22.
Величина усилия бокового сжатия ворса
34 регулируется гайками 30.
Благодаря наличию подпружиненных роликов 22 обеспечиваются условия упругого восприятия ворсом 34 сил, возникающих в процессе обработки, в результате чего увеличивается эластичность инструмента 4 и его износостойкость.
Небольшие углы отклонения отрезков проволочек ворса 34 в процессе обработки
45 вследствие уплотн IIIIH, а следовательно, упора их почти на всей длине в смежные, рысположенпыс с боков н cзади, ворсинки, создают условия, при которых упругие дефорчации ворсинок в процессе рсзын11я Остаются ма:1 ым н и 1!с к,1 10ча к)т llx излом. Уllлотнением достигается необходимая жесткость проволочного I>opc;I 34 пы рабочей повс рхностп 36. В зависимости <>Т жссткост!1 ворса 34 устройство чожст работать как в режиме зачистки. так и 13 режиме микрорезанпя, что расширяет технологические возчожности устйройства.
В режиме зачистки происходит скобление-царапание обрабатываех!О!1 iionepxilocти с удалением, например, ржавчины, шлака, в режиме резания Осуществляется разрушение поверхностного слоя с образованием микрострх жкн.
Ролики 22, кроме того, предотвра щают разбивку ворса 34 в зоне контакта с обрабатываемой поверхностью в процессе работы, а также возможный изгиб лепты 33 от воздействия роликов 22, тем сачым увеличивая долговечно TI инструмента 4, которая в общем случае зависит от длины и материала покрытия 35, оорабытывысмого материала, длины ворса 34 и режимов обработки.
Для обеспечения большсн плотности ворса 34 в рабочей зоне угол, Образуечый ветвью ленты 33 от привода до прижимного ролика 5 н ветвьк> ленты от прижимного ролика 5 Io натяжного !пкивы 3, должен быть достаточно большич. Для этоп>
Bo3можно прпмснcнпе I;i этиx 13стн)1х дополнительных роликов. При этом для исклк>чения выталкивания ворса 34 из основы ленты 33 при контакте ворса 34 с Обрабатываемой поверхностью угол контакта а прижимного ролика 5 с лентой 33 должеll быть больше угла контакты 1) ворс3 34 с Обрабатываемой повеpxllocTI Io.
Устройство может быть установлено на суппортах металлорежущих станков. 13 частности на вертикальныс суппорты Ilpo;Ioëьно обрабатывающих станков, имеющих вертикальное перемещение, горизонтальное пере мещение вдоль поперечины и движение вдоль обрабатываемой поверхности.
Для обработки внутренних поверхностей обечаек устройство устанавливается так, чтобы лента 33 была расположена вдоль оси обработки. Обработка осуществляется при пс ремещснии устройства вдоль оси вращак>щейся обеча йки.
Применение н3 свободkli lx ветвях ленты
33 промежуточных роликов позволяет создаВ сl T Ь iX1 а,з О г а О ы р 11т! I hl C к О >1 и 0 110 в к I l х С T р 0 и С Т в 3 для зачистки IIII> Tpeklklirx (с расположением ленты исрп II;iикулярно оси обечайкн) и наружных поверхносTcй обсчаек, плоских и криволинсйныx llorlсрxllocTeé.
1301664
Формула изобретения
Устройство для зачистки поверхностей,. выполненное в виде лентопротяжного механизма с прижимным элементом, поджимающим ленту, снабженную проволочным ворсом, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности зачистки, оно снабжено установленными на прижимном элементе по обе боковые стороны ленты двуплечими рычагами с контактными роликами, взаимодействук>шими своими конусными бо5 ковыми поверхностями с боковыми сторонами ворса ленты, причем двуплечие рычаги закреплены на прижимном элементе с возможностью регулируемого перемещения.
1301664
Составитель Т. Никонорова
Редактор A. Ворович Техред И. Верес Корректор А. Тяско
Заказ 929/17 Тираж 716 Подписное
ВНИИГ1И Государственного когинтета СССР по делана изойрстений н открытий ! 13035, Москва, Ж 35. Ра инская наб...j. 4 5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгорот. ул. Проектная. 4
