Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 6768
(13) U
(46) 2010.10.30
(51) МПК (2009)
B 24B 31/00
(54) СТАНОК ДЛЯ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
ПЛОСКИХ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС С ПРЯМЫМИ ЗУБЬЯМИ
(21) Номер заявки: u 20100269
(22) 2010.03.18
(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 прямыми
зубьями, содержащий C-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
упора своей плоской торцевой поверхностью на верхнюю плоскость ведущего диска уста-
новлено плоское коническое колесо с прямыми зубьями, а прижимной диск имеет выпол-
ненную цилиндрической диаметром большим на 2…4 мм ширины зубчатого венца форму,
BY6768U2010.10.30

2. BY 6768 U 2010.10.30
2
установлен с перекрытием ширины зубчатого венца своим нижним плоским основанием
над зубьями плоского конического колеса с зазором 1…3 мм и закреплен на нижнем кон-
це шарнирно присоединенного своим верхним концом к станине стержне, причем гори-
зонтальная ось шарнира перпендикулярна совместной вертикальной плоскости симметрии
плоского конического колеса и ярма, а находящийся в этой плоскости симметрии стер-
жень содержит установленный на нем с возможностью вращения ролик, находящийся в
контакте с помощью расположенной в этой плоскости симметрии прижимной пружины с
жестко установленным на приводном валу кулачком.
(56)
1. А.с. СССР 1030147, МПК B 24В 31/00, 1983.
2. Левенсон Л.Б.Теория механизмов и машин. - М.: 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 ферроабразивным порошком
(ФАП) в магнитном поле и может быть использована в различных отраслях машиностроения
при обработке рабочих поверхностей плоских конических колес с прямыми зубьями.
Известен станок для магнитно-абразивной обработки шариков [1], содержащий C-образ-
ную станину и магнитную систему, состоящую из проходящего через станину ярма и
электромагнитных катушек, установленных на ведущем и прижимном дисках, первый из
которых связан с приводом вращения вокруг вертикальной оси, а второй - с приводом
возвратно-поступательных перемещений вдоль той же оси, причем на обращенных друг к
другу торцах дисков выполнены канавки полукруглого профиля, а в канавке каждого дис-
ка 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 пря-
мыми зубьями.
Задачей, которую решает полезная модель, является повышение качества и произво-
дительности магнитно-абразивной обработки рабочих поверхностей плоских конических
колес с прямыми зубьями.
Поставленная задача решается с помощью станка для магнитно-абразивной обработки
плоских конических колес с прямыми зубьями, содержащего C-образную станину и маг-
нитную систему, состоящую из проходящего через станину ярма и электромагнитных ка-
тушек, 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 прямыми зубьями, а прижим-
ной диск имеет выполненную цилиндрической диаметром большим на 2…4 мм ширины
зубчатого венца форму, установлен с перекрытием ширины зубчатого венца своим ниж-
ним плоским основанием над зубьями плоского конического колеса с зазором 1…3 мм и
закреплен на нижнем конце шарнирно присоединенного своим верхним концом к станине
стержне, причем горизонтальная ось шарнира перпендикулярна совместной вертикальной
плоскости симметрии плоского конического колеса и ярма, а находящийся в этой плоско-
сти симметрии стержень содержит установленный на нем с возможностью вращения ро-
лик, находящийся в контакте с помощью расположенной в этой плоскости симметрии
прижимной пружины с жестко установленным на приводном валу кулачком.

3. BY 6768 U 2010.10.30
3
На фигуре изображен общий вид станка.
Станок для магнитно-абразивной обработки плоских конических колес с прямыми
зубьями содержит установленный с возможностью относительного перемещения на C-
образной станине 1 ведущий диск-магнитопровод 2. Ведущий диск 2 имеет привод вра-
щения вокруг вертикальной оси, для чего он кинематически связан с электродвигателем 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 отвер-
стие, в которое ввинчен выполненный из диамагнитного материала стержень 6, на кото-
рый своим центральным отверстием с плотной посадкой до упора своей плоской торцевой
поверхностью на верхнюю плоскость ведущего диска 2 установлено плоское коническое
колесо с прямыми зубьями 7. Над зубьями плоского конического колеса 7 с зазором 1…3
мм установлен с перекрытием ширины зубчатого венца [3] плоского конического колеса 7
своим нижним плоским основанием прижимной диск-магнитопровод 8, который 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 стержне 9, причем го-
ризонтальная ось этого шарнира 10 перпендикулярна совместной вертикальной плоскости
симметрии плоского конического колеса 7 и магнитопроводящего ярма 11 магнитной си-
стемы станка, содержащей также установленную на прижимном диске-магнитопроводе 8
электромагнитную катушку 12 и закрепленную на станине 1 вторую катушку 13, внутри
которой размещена с возможностью вращения ступица ведущего диска-магнитопровода 2.
Находящийся в этой плоскости симметрии стержень 9 содержит установленный на нем с
возможностью вращения ролик 14, находящийся в контакте с помощью расположенной в
этой плоскости симметрии прижимной пружины 15 с жестко установленным на привод-
ном валу 16 кулачком 17. Приводной вал 16 с помощью ременной передачи 18 подсоединен
к электродвигателю 19. Прижимная пружина 15 закреплена на стержне 9 и присоединен-
ном к станине 1 кронштейне 20. Верхний конец 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-
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. ФАП за счет магнитных сил плавно и равномерно заполняет впади-
ны 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, оп-
тимальный режим обработки ФАП рабочих поверхностей конических колес с круговыми
зубьями.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.