Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 6774
(13) U
(46) 2010.12.30
(51) МПК (2009)
B 24B 31/00
(54) СТАНОК ДЛЯ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ ПЛОСКИХ
КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС С ШЕВРОННЫМИ ЗУБЬЯМИ
(21) Номер заявки: u 20100300
(22) 2010.03.24
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный аг-
рарный технический университет"
(BY)
(72) Авторы: Акулович Леонид Михайло-
вич; Сергеев Леонид Ефимович; Агей-
чик Валерий Александрович; Ермаков
Николай Иванович (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образо-
вания "Белорусский государственный
аграрный технический университет"
(BY)
(57)
Станок для магнитно-абразивной обработки плоских конических колес с шевронными
зубьями, содержащий С-образную станину и магнитную систему, состоящую из проходя-
щего через станину ярма и электромагнитных катушек, установленных на нижнем веду-
щем и верхнем прижимном дисках, первый из которых связан с приводом вращения
вокруг вертикальной оси, отличающийся тем, что ведущий диск имеет по центру своей
верхней плоскости резьбовое отверстие, в которое ввинчен выполненный из диамагнитно-
го материала стержень, на который своим центральным отверстием с плотной посадкой до
Фиг. 1
BY6774U2010.12.30

2. BY 6774 U 2010.12.30
2
упора своей плоской торцевой поверхностью на верхнюю плоскость ведущего диска уста-
новлено плоское коническое колесо с шевронными зубьями, а прижимной диск имеет вы-
полненную цилиндрической диаметром, большим на 2...4 мм ширины зубчатого венца,
форму, установлен с перекрытием ширины зубчатого венца своим нижним плоским осно-
ванием над зубьями плоского конического колеса с зазором 1...3 мм и закреплен на ниж-
нем конце шарнирно присоединенного своим верхним концом к станине стержня, причем
ось шарнира расположена горизонтально с возможностью поворота вокруг центра шарни-
ра на 10...15 градусов в проходящей через ось плоского конического колеса вертикальной
плоскости симметрии ярма, а находящийся в этой плоскости симметрии стержень содер-
жит установленный на нем с возможностью вращения ролик, находящийся в контакте с
помощью расположенной в плоскости, проходящей через стержень и перпендикулярной
проходящей через ось плоского конического колеса вертикальной плоскости симметрии
ярма, прижимной пружины с жестко установленным на расположенном в этой плоскости
приводном валу кулачком.
(56)
1. А.с. СССР 1030147, МПК В 24В 31/00 // Бюл. № 27. - 1983.
2. Левенсон Л.Б. Теория механизмов и машин. - M.: Машгиз, 1954. - С. 228-229.
3. Скойбеда А.Т. и др. Детали машин и основы конструирования. - Минск: Вышэйшая
школа, 2000. - С. 254-262.
Полезная модель относится к чистовой обработке изделий ферро-абразивным порош-
ком (ФАП) в магнитном поле и может быть использована в различных отраслях машино-
строения при обработке рабочих поверхностей плоских конических колес с шевронными
зубьями.
Известен станок для магнитно-абразивной обработки шариков [1], содержащий
С-образную станину и магнитную систему, состоящую из проходящего через станину яр-
ма и электромагнитных катушек, установленных на ведущем и прижимном дисках, пер-
вый из которых связан с приводом вращения вокруг вертикальной оси, а второй - с
приводом возвратно-поступательных перемещений вдоль той же оси, причем на обращен-
ных 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 маг-
нитно-абразивную обработку рабочих поверхностей плоских [2] конических колес с шев-
ронными зубьями.
Задачей, которую решает полезная модель, является повышение качества и произво-
дительности магнитно-абразивной обработки рабочих поверхностей плоских конических
колес с шевронными зубьями.
Поставленная задача решается с помощью станка для магнитно-абразивной обработки
плоских конических колес с шевронными зубьями, содержащего C-образную станину и
магнитную систему, состоящую из проходящего через станину ярма и электромагнитных
катушек, установленных на нижнем ведущем и верхнем прижимном дисках, первый из
которых связан с приводом вращения вокруг вертикальной оси, где ведущий диск имеет
по центру своей верхней плоскости резьбовое отверстие, в которое ввинчен выполненный
из диамагнитного материала стержень, на который своим центральным отверстием с
плотной посадкой до упора своей плоской торцевой поверхностью на верхнюю плоскость
ведущего диска установлено плоское коническое колесо с шевронными зубьями, а при-
жимной диск имеет выполненную цилиндрической диаметром, большим на 2...4 мм ши-

3. BY 6774 U 2010.12.30
3
рины зубчатого венца, форму, установлен с перекрытием ширины зубчатого венца своим
нижним плоским основанием над зубьями плоского конического колеса с зазором 1...3 мм
и закреплен на нижнем конце шарнирно присоединенного своим верхним концом к ста-
нине стержня, причем ось шарнира расположена горизонтально с возможностью поворота
вокруг центра шарнира на 10...15 градусов в проходящей через ось плоского конического
колеса вертикальной плоскости симметрии ярма, а находящийся в этой плоскости сим-
метрии стержень содержит установленный на нем с возможностью вращения ролик, нахо-
дящийся в контакте с помощью расположенной в плоскости, проходящей через стержень
и перпендикулярной проходящей через ось плоского конического колеса вертикальной
плоскости симметрии ярма, прижимной пружины с жестко установленным на располо-
женном в этой плоскости приводном валу кулачком.
На фиг. 1 изображен общий вид станка; на фиг. 2 - разрез A-A на фиг. 1.
Станок для магнитно-абразивной обработки плоских конических колес с шевронными
зубьями содержит установленный с возможностью относительного перемещения на
C-образной станине 1 ведущий диск-магнитопровод 2. Ведущий диск 2 имеет привод
вращения вокруг вертикальной оси, для чего он кинематически связан с электродвигате-
лем 3 с помощью присоединенного к нему через муфту 4 вала 5 и закреплен на верхнем
конце вала 5 с возможностью демонтажа и замены на ведущий диск других размеров (на
фигуре не показано). Ведущий диск 2 имеет по центру своей верхней плоскости резьбовое
отверстие, в которое ввинчен выполненный из диамагнитного материала стержень 6, на
который своим центральным отверстием с плотной посадкой до упора своей плоской тор-
цевой поверхностью на верхнюю плоскость ведущего диска 2 установлено плоское кони-
ческое колесо 7 с шевронными зубьями. Над зубьями плоского конического колеса 7 с
зазором 1...3 мм установлен с перекрытием ширины зубчатого венца [3] плоского кониче-
ского колеса 7 своим нижним плоским основанием прижимной диск-магнитопровод 8, ко-
торый имеет выполненную цилиндрической диаметром, большим на 2...4 мм ширины
зубчатого венца плоского конического колеса 7, форму. Прижимной диск 8 закреплен на
нижнем конце шарнирно присоединенного своим верхним концом 21 к станине 1 стержня
9, причем ось шарнира расположена горизонтально с возможностью поворота вокруг цен-
тра шарнира на 10...15 градусов (на фигуре не показано) в проходящей через ось плоского
конического колеса 7 вертикальной плоскости симметрии магнитопроводящего ярма 11
магнитной системы станка, содержащей также установленную на прижимном диске - маг-
нитопроводе 8 - электромагнитную катушку 12 и закрепленную на станине 1 вторую ка-
тушку 13, внутри которой размещена с возможностью вращения ступица ведущего диска-
магнитопровода 2, а находящийся в этой плоскости симметрии верхний конец 21 стержня
9 содержит установленный на нем с возможностью вращения ролик 14, находящийся в
контакте с помощью расположенной в плоскости, проходящей через стержень 9 и перпен-
дикулярной проходящей через ось плоского конического колеса 7 вертикальной плоско-
сти симметрии ярма 11, прижимной пружины 15 с жестко установленным на
расположенном в этой плоскости приводном валу 16 кулачком 17. Приводной вал 16 с
помощью ременной передачи 18 подсоединен к электродвигателю 19. Прижимная пружи-
на 15 закреплена на стержне 9 и присоединенном к станине 1 кронштейне 20. Верхний ко-
нец 21 стержня 9 соединен со своим нижним концом резьбой 22. Вокруг ведущего диска 2
установлен закрепленный на ведущем диске 2 кожух 23, который ограждает рабочую зону
и служит для сбора эмульсии и отходов.
Станок работает следующим образом.
Перед началом работы после установки обрабатываемой детали 7 на соответствующе-
го ей размера ведущий диск 2 между зубьями детали 7 и соответствующего ей размера
прижимным диском 8 помещается ФАП (на фигуре не показано) и выставляется мини-
мальный технологический зазор между деталью 7 и прижимным диском 8, равный 1...3 мм,
оптимальный для обработки детали. Ведущий диск 2 вместе с установленной на нем дета-

4. BY 6774 U 2010.12.30
4
лью 7 приводится с помощью электродвигателя 3 во вращение вокруг вертикальной оси.
Прижимной диск 8 с помощью электродвигателя 19, ременной передачи 18, вала 16 с ку-
лачком 17, ролика 14 и стержня 9 совершает качательные движения вокруг шарнира 10
амплитудой 1...3 мм в плоскости, проходящей через стержень 9 и перпендикулярной про-
ходящей через ось плоского конического колеса 7 вертикальной плоскости симметрии яр-
ма 11. ФАП за счет магнитных сил плавно и равномерно заполняет впадины между
зубьями, перемешивается, постоянно меняя положение режущих граней частиц порошка,
обеспечивая равномерность съема материала обрабатываемой поверхности, что повышает
эффективность и качество обработки.
Таким образом, обеспечивается, согласно проведенным в БГАТУ исследованиям, опти-
мальный режим обработки ФАП рабочих поверхностей конических колес с шевронными
зубьями.
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.