SU770760A1 - Method of working parts in fluidiese-bed abrasive - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к абразивной обработке (полированию, сн тию заусенцев, округлению кромок, зачистке и т. п.) внутренних , преимущественно конических и цилиндрических , деталей типа дисков роторов газотурбинных двигателей (ГТД).The invention relates to abrasive machining (polishing, deburring, rounding edges, cleaning, etc.) of internal, mainly conical and cylindrical, parts such as rotor disks of gas turbine engines (GTE).

Известен способ обработки в псевдоожиженном («кип щем) абразиве, по которому обрабатываемой детали сообщают вращени  вокруг двух осей, пересекающихс  в центре ее массы, причем одну из осей совмещают с геометрической осью детали и сообщают ей вокруг этой оси вращение со скоростью обработки 1.A known method of processing in a fluidized (boiling) abrasive, in which the workpiece is informed about rotation around two axes intersecting at the center of its mass, one of the axes being aligned with the geometric axis of the part and informing it about this axis about the rotation speed of processing 1.

Известный способ не позвол ет обрабатывать внутренние конические, цилиндрические и другие осесимметричные поверхности (полости), например внутренние поверхности конических дисков роторов газотурбинных двигателей.The known method does not allow the processing of internal conical, cylindrical and other axisymmetric surfaces (cavities), for example, the internal surfaces of the conical disks of the rotors of gas turbine engines.

Цель изобретени  .- расщирение его технологических возможностей при обработке внутренних поверхностей деталей.The purpose of the invention. - the expansion of its technological capabilities in the processing of internal surfaces of parts.

Цель достигаетс  тем, что по предлагаемому способу деталь устанавливают относительно оси, вокруг которой ее вращают со скоростью обработки так, чтобы ее нижн   образующа  внутренней обрабатываемой поверхности образовала с этой осью острый угол, верщина которого расположена со стороны , противоположной выходу обрабатываемой полости наружу детали, а величина угла превышала arctg коэффициента трени  абразива по обрабатываемому г атериалу, при этом угловую скорость вращени  детали вокруг ее геометрической оси принимают в 10-lOO раз меньше угловой скорости обработки .The goal is achieved in that according to the proposed method, the part is set relative to the axis around which it is rotated at the processing speed so that its lower forming internal surface of the workpiece forms an acute angle with this axis, the top of which is located on the side opposite to the exit of the cavity being processed to the outside of the part the value of the angle exceeded the arctg of the abrasive coefficient of friction on the material being processed, while the angular speed of rotation of the part around its geometrical axis is taken 10-lOO times less global processing speed.

На фиг. 1 показан пример обработки де{0 талей в псевдоожиженном абразиве, оси расположены в вертикальной плоскости: на фиг. 2 - устройство, реализующее предлагаемый способ.FIG. 1 shows an example of processing de {0 hoists in a fluidized abrasive, the axes are arranged in a vertical plane: in FIG. 2 - a device that implements the proposed method.

Внутреннюю коническую поверхность А детали 1 обрабатывают в «кип щем слоеThe inner conical surface A of the part 1 is treated in a “fluidized bed”.

15 абразива 2, насыпанном в камере 3 на газораспределительную рещетку 4, под которую через камеру 5 подают поток Q сжатого воздуха, привод щего абразив при прохождении через него в псевдоожиженное состо ние .15 of the abrasive 2 poured in the chamber 3 onto the gas distribution grid 4, under which the stream Q of compressed air is fed through the chamber 5, leading to the abrasive when passing through it into a fluidized state.

Детали сообщают вращени  с угловой скоростью S2 вокруг ее геометрической оси бис угловой скоростью ш вокруг оси 7, пересекающейс  под углом JS с осью 6 в центре массы детали б.Details report rotation with an angular velocity S2 around its geometric axis bis with an angular velocity w around axis 7, intersecting at an angle JS with axis 6 at the center of mass of the part b.

В противотипе угловое вращение S2 детали 1 со скоростью обработки осуществл ют вокруг ее геометрической оси 6. Так как линейна  скорость (скорость обработки ) абразивной обработки должна быть высокой (пор дка 20-35 м/с), то при вращении вокруг геометрической оси 6 внутренней конической поверхности А детали абразивные зерна ш центробежной силой Р52 поджимаютс  к поверхности А и скапливаютс  в углах В сопр жени  конуса со стенкой Т. Поверхность А при этом не обрабатываетс , так как абразивные зерна относительно нее не движутс .In the counter-type, the angular rotation S2 of the part 1 with the processing speed is carried out around its geometrical axis 6. Since the linear speed (processing speed) of the abrasive machining must be high (on the order of 20-35 m / s), during rotation around the geometrical axis 6 the inner of the conical surface A, the parts of the abrasive grains W by the centrifugal force P52 are pressed against the surface A and accumulate in the corners B of the conjugation of the cone with the wall T. The surface A is not processed as the abrasive grains do not move relative to it.

Деталь 1 вращают со скоростью обработки (и относительно оси 7, т. е. деталь устанавливают относительно оси 7, вокруг которой ее вращают со скоростью обработки со так, чтобы нижн   образующа  А внутренней обрабатываемой поверхности была расположена наклонно к оси 7, причем угол наклона ф принимают больще угла трени  абразива по обрабатываемому материалу, т. е. больще aretg коэффициента трени , а вершину Г этого угла наклона ф располагают со стороны Д, противоположной выходу Е обрабатываемой полости Ж наружу детали. При этом угловую скорость 51 вращени  детали 1 вокруг ее геометрической оси 6 принимают в 10-100 раз меньше угловой скорости обработки «).The part 1 is rotated at the processing speed (and relative to axis 7, i.e. the part is set relative to the axis 7, around which it is rotated at processing speed c so that the lower forming A of the inner work surface is located obliquely to the axis 7, and the angle of inclination f they accept more than the abrasive friction angle on the material being processed, i.e., the friction coefficient is more than aretg, and the vertex G of this angle of inclination f is placed on the D side opposite to the output E of the cavity F to the outside of the part. rotation of the part 1 around its geometrical axis 6 takes 10-100 times less than the angular speed of processing.

Способ может быть реализован устройством , в котором обрабатываема  деталь 1 крепитс  на цапфе 8 вала 9, имеющем возможность вращатьс  в подщипниковых опорах 10 щпиндельной головки 11, щпиндель 12 которой вращаетс  в подщипниковой опоре 13 корпуса 14, закрепленного на камере 3. Внутри щпиндел  12 соосно с ним расположен на подшипниковых опорах 15 трансмиссионный вал 16, иа котором закреплена коническа  шестерн  17, взаимодействующа  с конической шестерней 18, закрепленной на валу 9.The method can be implemented by a device in which the workpiece 1 is mounted on the trunnion 8 of the shaft 9, having the ability to rotate in the sub-bearing supports 10 of the spindle head 11, the spindle 12 of which rotates in the sub-bearing support 13 of the housing 14 fixed on the chamber 3. It is located on the bearing supports 15 of the transmission shaft 16, and of which the bevel gear 17 is fixed, cooperating with the bevel gear 18 fixed on the shaft 9.

При работе устройства шпиндель 12 от специального привода (не изображен) медленно вращаетс  вокруг геометрической оси 6 с угловой скоростью Л , при этом вместе с ним вокруг своей геометрической оси медленно вращаетс  деталь 1, в результате чего в зону обработки (в «кип щий абразив) постепенно подаютс  все образующие А ее внутренней конической поверхности. Трансмиссионный вал 16 от другого привода вращаетс  быстро и через коническую передачу сообщает вращение детали со скоростью ш обработки вокруг оси 6. Деталь расположена так, что ее обрабатываемые образующие А образуют угол фс осью 7.When the device is working, the spindle 12 from a special drive (not shown) slowly rotates around the geometrical axis 6 with an angular velocity L, while with it the part 1 slowly rotates around its geometrical axis, resulting in a treatment zone (boiling abrasive) gradually forming all the forming And its inner conical surface. The transmission shaft 16 from another drive rotates quickly and, via a bevel gear, communicates the rotation of the part with a machining speed w around the axis 6. The part is positioned so that its machined generators A form an angle fs axis 7.

Под действием центробежной силы P(j) абразивные зерна т, попада  на образующую Л, составл ющей силой FQ смещаютс  в сторону выхода наружной полости детали, т. е. влево, при этом происходит обработка детали. В углу Е под действием центробежной силы абразивные зерна поджимаютс  к поверхности детали, остава сь неподвижными , или выскакивают через отверстие VI/ . обрабатыва  его заусенцы, кромки и т. п. При повороте детали на 180° зерна, скапливающиес  в углу S, выбрасываютс  в камеру устройства.Under the action of the centrifugal force P (j), the abrasive grains T, falling on the forming L, by the component force FQ are shifted towards the exit of the outer cavity of the part, i.e., to the left, and the part is processed. In the corner E under the action of centrifugal force, the abrasive grains are pressed against the surface of the part, remaining stationary, or pop out through the opening VI /. processing its burrs, edges, etc. When the part is rotated through 180 °, the grains accumulating in the corner S are thrown into the device chamber.

Способ рекомендуетс  дл  обработки относительно небольщих деталей диаметром до 600 мм.The method is recommended for machining relatively small parts with a diameter of up to 600 mm.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ обработки деталей в псевдоожиженном абразиве, по которому детали сообщают вращени  вокруг двух осей, пересекающихс  в центре ее массы, причем одну из осей совмещают с геометрической осью детали, а одно из вращений осуществл ют со скоростью обработки, отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей при обработке внутренних конических и цилиндрических поверхностей, деталь устанавливают относительно оси, вокруг которой ее вращают со скоростью обработки так, чтобы ее нижн   образующа  внутренней обрабатываемой поверхности образовала с этой осью острый угол, верщина которого расположена со стороны, противоположной выходу обрабатываемой полости вне детали, а величина угла превышала arctg коэффициента трени  абразива по обрабатываемому материалу, при этом угловую скорость вращени  детали вокруг ее геометрической оси принимают в 10-100 раз меньще угловой скорости обработки.A method of machining parts in a fluidized abrasive, in which the parts communicate rotations around two axes intersecting at the center of its mass, one of the axes being aligned with the geometrical axis of the part, and one of the rotations is carried out with the speed of processing technological capabilities in the processing of internal conical and cylindrical surfaces, the part is set relative to the axis around which it is rotated with a processing speed so that its lower forming internal processing my surface formed an acute angle with this axis, the vertex of which is located on the side opposite to the exit of the cavity being processed outside the part, and the angle exceeded the arctg of the abrasive coefficient of friction on the material being processed, while the angular speed of rotation of the part around its geometrical axis is 10-100 times less angular processing speed. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке 2618334/25-08, кл. В ,24 В 31/00, 1978. / Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in accordance with application 2618334 / 25-08, cl. B, 24 B 31/00, 1978. / (ftas.2 7(ftas.2 7