Способ удаления немагнитной стружки из зоны резания обрабатывающего станка
Владельцы патента RU 2764615:
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" (RU)
Изобретение относится к области механической обработки материалов и может быть использовано для удаления из зоны резания обрабатывающего станка немагнитной стружки таких материалов, как алюминий, пластмассы, дерево. Способ включает всасывание воздуха с использованием вращающегося вихря, создаваемого отсосом воздуха вокруг места образования стружки, и отвода ее в стружкосборник по транспортной магистрали, при этом режущий инструмент в зоне резания закрывают укрытием, к которому присоединяют всасывающее устройство для последующего отвода стружки, а на входе всасывающего устройства всасываемый воздух ионизируют и закручивают вращающимся электромагнитным полем. Использование изобретения позволяет повысить эффективность удаления немагнитной стружки из зоны резания обрабатывающих станков.
Предлагаемый способ относится к станкостроению и может быть использован для удаления немагнитной стружки из зоны резания обрабатывающих станков, в частности, при фрезеровании.
Известны способы удаления стружки из зоны резания, использующие отсасывающие установки, которые, как правило, состоят из пылестружкоприемника, циклона, шибера, транспортной сети и вентилятора. Стружка и пыль улавливаются приемником, перемещаются воздушным потоком, создаваемым вентилятором, и по патрубкам поступают в циклон. Далее стружка поступает в стружкосборник или на транспортер, а пыль выбрасывается в воздух [1].
К основному недостатку указанного способа относится низкая эффективность удаления стружки вследствие слабого разрежения всасывающего воздуха.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ, реализованный устройством [2] и заключающийся в использовании вращающегося вихря, создаваемого отсосом воздуха вокруг места образования стружки и пыли и отвода их в стружкосборник по транспортной сети.
Недостатком указанного способа является также низкая эффективность, связанная с тем, что эффект от применения вихря ограничивается скоростью потока воздуха, создаваемого всасывающим вентилятором.
Технический результат - повышение эффективности удаления немагнитной стружки из зоны резания обрабатывающих станков.
Указанный технический результат достигается тем, что в зоне резания, в частности фрезерования, вокруг режущего инструмента создают разрежение воздуха за счет отсоса, а на входе всасывающего устройства всасываемый воздух ионизируют и закручивают вращающимся электромагнитным полем.
Способ осуществляют следующим образом.
Режущий инструмент, например, фрезу, в зоне резания закрывают укрытием, к которому присоединяют всасывающее устройство, при этом материал, подвергаемый резанию, должен быть немагнитным (например, алюминий, пластмасса, дерево и т.д.), а в зону резания помещают всасывающее устройство, вокруг режущего инструмента создают разрежение воздуха, а всасывающее устройство оснащают ионизатором воздуха и электромагнитом, по устройству сходным со статором асинхронного электрического двигателя. Всасываемый воздух подвергают ионизации и воздействию вращающегося электромагнитного поля, создаваемого в обмотках электромагнита. За счет взаимодействия ионизированного воздуха с вращающимся электромагнитным полем происходит закручивание воздуха вокруг оси потока и таким образом создается воздушный вихрь. За счет создаваемого этим вихрем разрежения воздуха вокруг режущего инструмента в месте образования стружки происходит всасывание этой стружки, образующейся в процессе резания, которая по транспортной магистрали поступает в стружкосборник или в приемный бункер.
Применение в процессе удаления немагнитной стружки из зоны резания ионизации потока воздуха с одновременным закручиванием этого потока вращающимся электромагнитным полем позволит повысить эффективность удаления стружки.
В прототипе разрежение потока воздуха ограничивается, в основном, мощностью всасывающего устройства и конструктивными особенностями вихреобразователя, а в предлагаемом техническом решении скорость вихревого потока и, соответственно, разрежения, зависит в основном от степени ионизации и угловой скорости вращения электромагнитного поля, которые могут варьироваться в широких пределах. В этом случае скорость вихревого потока и, соответственно, скорость всасывания возрастет многократно, что приведет к повышению эффективности удаления стружки из зоны резания.
ЛИТЕРАТУРА
1. Власов А.Ф. "Удаление пыли и стружки от режущих инструментов". М., Машиностроение, 1982, стр. 181, 185, 188, рис. 116, 120, 123, 124.
2. Энциклопедия по машиностроению XXL, стр. 60-61, рис 43 https://mashxxl.info/page/021101237163111235210017080133047061121104227207/.
Способ удаления немагнитной стружки из зоны резания обрабатывающего станка, включающий всасывание воздуха с использованием вращающегося вихря, создаваемого отсосом воздуха вокруг места образования стружки, и отвода ее в стружкосборник по транспортной магистрали, отличающийся тем, что режущий инструмент в зоне резания закрывают укрытием, к которому присоединяют всасывающее устройство для последующего отвода стружки, при этом на входе всасывающего устройства всасываемый воздух ионизируют и закручивают вращающимся электромагнитным полем.
