Investigation of the operation of vibration-centrrifugal installation for automobile parts machining

Abstract

Наведено схему вібраційно-відцентрової установки, яка забезпечує підвищення продуктивності й ефективності вібраційної обробки деталей. Вібраційно-відцентрова установка здійснює обробку з просторовим чи планетарним рухом робочої камери, але і в установках з рухом робочої камери по складній просторовій кривій. Дана вібраційно-відцентрова установка, робоча камера якої розміщена в середині карданного підвісу, й здійснює складні кутові коливання. Даний технологічний процес вібраційної обробки деталей в сипучому абразивному середовищі підвищує її інтенсивність в 2…2,5 раза. На основі математичного моделювання дослідженню питання впливу оброблюваного середовища на технологічний процес вібраційного оброблення та визначення його оптимальних параметрів. Отримано параметричні рівняння внутрішньої поверхні камери в будь-який момент часу залежно від кутів α, β і γ оброблювального середовища – базових параметрів, які характеризують інтенсивність процесу віброоброблення. Представлено залежність кінетичної енергії, що отримують частинки абразиву від всієї камери за час t1 . Побудована на основі принципу Д’Аламбера модель руху сипкого середовища вібраційно- відцентрової установки, в якій представлено як суцільне та однорідне у вигляді нашарування плоских пружно-пластичних балок, товщина яких значно менша їх ширини. Взаємодія середовища із вібраційно- відцентрової установки описується жорсткою та пружною моделями контакту. На основі результатів досліджень визначено, що величина стаціонарного значення амплітуди коливань шару середовища не залежить від початкових умов і у кожному випадку прямує до свого певного значення, яке визначається параметрами середовища. Представлено графічні залежності питомої кінетичної енергії від частоти обертання кривошипа при різних значеннях частоти обертання вилки. Визначено ефективні шляхи оптимізації параметрів технологічного процесу та нових шляхів його розвитку.

The scheme of vibration-centrifugal installation, providing the increase of productivity and efficiency of machine parts vibration treatment is presented in this paper. The influence of the treated environment on the technological vibration treatment process and determination of its optimal parameters is investigated on the basis of mathematical modeling. Graphical dependences of specific kinetic energy on the crank rotational velocity at different values of the fork rotational velocity are presented. Effective ways of technological process parameters optimization and new ways of its development are identified.