Патент на изобретение №2192959
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ГИДРООЧИСТКИ РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ШЛИФОВАЛЬНОГО КРУГА
(57) Реферат:
Изобретение относится к области машиностроения, касается обработки металлов резанием и предназначено для гидроочистки кругов при шлифовании заготовок преимущественно из пластичных и адгезионно-активных материалов. Смазочно-охлаждающая жидкость поступает в зазор между преобразователем и рабочей поверхностью круга. На преобразователь накладывают колебания. Он выполнен в виде резонансной пластины, закрепленной консольно в корпусе. Под давлением (0,5-1,5) МПа подают жидкость через сопло, плоскость симметрии которого совпадает с плоскостью симметрии пластины и которое расположено по отношению к ней на определенном расстоянии. Использование способа позволяет уменьшить нагрузку на шлифовальную бабку станка и повысить качество шлифованных деталей. 2 ил.
Изобретение относится к области машиностроения, касается обработки материалов резанием и может быть использовано при шлифовании заготовок преимущественно из пластичных и адгезионно-активных материалов. Известен способ очистки шлифовальных кругов по а.с. СССР 111330 (опубл. в Б. И. 2-3, 1958), при котором их рабочая поверхность находится в ванне с СОЖ, активирующейся энергией ультразвуковых колебаний (УЗК) от магнитострикционного преобразователя. На преобразователь накладывают УЗК, которые способствуют кавитации СОЖ на границе с рабочей поверхностью шлифовального круга, что способствует гидроочистке его рабочей поверхности. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, относится то, что в известном способе УЗК излучает преобразователь, обладающий большими габаритными размерами и массой. Источником сигнала служит относительно дорогой и сложный в эксплуатации генератор УЗК. Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является способ гидроочистки шлифовального круга по а.с. СССР 246168 (опубл. в Б.И. 20, 1960), в котором СОЖ поступает в зазор между преобразователем и рабочей поверхностью круга, а на преобразователь накладывают колебания, принятый за прототип. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится то, что в указанном способе также необходим преобразователь, обладающий большими габаритными размерами и массой, а источником сигнала служит дорогой и сложный в эксплуатации генератор УЗК. Это приводит к тому, что увеличивается дополнительная нагрузка на шпиндельную бабку станка, способ невозможно реализовать на станках с малыми габаритными размерами, а стоимость реализации способа относительно высока. Сущность изобретения заключается в следующем. Наложение колебаний на преобразователь, выполненный в виде резонансной пластины, закрепленной консольно в корпусе, осуществляется при подаче жидкости на эту пластину; необходимость в применении сложного и дорогого генератора отпадает. Технический результат достигается в уменьшении габаритных размеров и массы устройства для реализации способа и стоимости его осуществления. Уменьшение размеров и массы позволяет существенно расширить возможности способа и применять его на шлифовальных станках с малым пространством для размещения устройства, реализующего способ. Уменьшается и нагрузка на шлифовальную бабку станка, что оказывает благоприятное влияние на качество шлифованных деталей. Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе гидроочистки рабочей поверхности шлифовального круга, при котором СОЖ поступает в зазор между преобразователем и рабочей поверхностью круга, а на преобразователь накладывают колебания, особенность заключается в том, что на преобразователь, выполненный в виде резонансной пластины, закрепленной консольно в корпусе, под давлением (0,5-1,5) МПа подают жидкость через сопло, плоскость симметрии которого совпадает с плоскостью симметрии пластины и расположенное по отношению к пластине на расстоянии Тот факт, что наложение колебаний на преобразователь, выполненный в виде резонансной пластины, осуществляется при подаче жидкости на эту пластину, приводит к уменьшению габаритных размеров и массы устройства для реализации способа и стоимости осуществления способа. Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “новизна”. Для проверки соответствия заявленного изобретения условию “изобретательский уровень” заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований для достижения технического результата, в частности заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования: Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “изобретательский уровень”. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема устройства (фиг.1) и вид А (фиг.2). Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением технического результата. СОЖ поступает в круглое отверстие (диаметром D), затем в щелевое отверстие (высотой d и шириной b) сопла 1. Для формирования плоской струи щелевое отверстие имеет параллельные стенки на расстоянии с, причем c=(2,5-3,0)d. Давление жидкости на входе в сопло 1-(0,5-1,5) МПа (см. Гершгал Д.А., Фридман В. М. Ультразвуковая технологическая аппаратура. М.: Энергия, 1976, с. 127). Вытекая из сопла 1, струя жидкости попадает на резонансную пластину 2, закрепленную консольно в корпусе 3. Толщина t пластины 2 выбирается равной высоте d щели сопла 1; ширина пластины b и сопла также совпадают. Угол заточки конца пластины – 30o. При обтекании пластины 2 потоком жидкости в ней возбуждаются изгибные колебания, основная собственная частота которых равна В натекающей на пластину струе СОЖ возникают автоколебания с частотой Естественно, что максимальный эффект имеет место в том случае, когда частота колебаний в струе СОЖ совпадает с основной собственной частотой пластины 1, т.е. fc=fпл, Затем поток СОЖ, отражаясь от козырька 5, поступает в зону шлифования заготовки 6. При выборе давления жидкости, поступающей в сопло 1, в пределах (0,5-1,5) МПа ориентировались на рекомендации, приведенные в книге: Гершгал Д.А., Фридман В.М. Ультразвуковая технологическая аппаратура. М.: Энергия, 1976. При использовании пластины толщиной t=0,1-10-2 м, длиной l=1 Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения (способа) следующей совокупности условий: Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “промышленная применимость”.
Формула изобретения
Способ гидроочистки рабочей поверхности шлифовального круга, включающий подачу смазочно-охлаждающей жидкости через сопло с поступлением ее в зазор между рабочей поверхностью круга и преобразователем и наложение на последний колебаний, отличающийся тем, что используют преобразователь, выполненный в виде закрепленной консольно в корпусе резонансной пластины, а наложение колебаний на преобразователь осуществляют путем подачи жидкости через сопло на пластину под давлением (0,5-1,5) МПа, причем сопло располагают по отношению к пластине из условия совпадения их плоскостей симметрии на расстоянии РИСУНКИ Рисунок 1, Рисунок 2
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 21.04.2003
Извещение опубликовано: 20.11.2004 БИ: 32/2004
|
||||||||||||||||||||||||||