CS256740B1

CS256740B1 - Apparatus for cleaning the surfaces of the through holes

Info

Publication number: CS256740B1
Application number: CS8510032A
Authority: CS
Inventors: Pavel Korman
Original assignee: Pavel Korman
Priority date: 1985-12-29
Filing date: 1985-12-29
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS1003285A1

Abstract

Zariadenia na čistenie povrchov priechodzích tvarových otvorov, hlavně oběžných dráh krúžkov valivých ložísk, jehož podstatou je využitie kombinovaného účinku čistiacej rotujúcej kefy, působením ultrazvuku a pracieho média, na dosiahnutie vyššieho čís tiaceho účinku priechodzích otvorov. Tým sa súčasne dosiahne odstránenie tenkého povlaku mechanických nečistot hlavně kovových mydiel z tvarových ploch a súčasne dochádza k zarovnaniu ostrých uhlov a hrán, mikronerovností a tým i k zníženiu napatia koncentrovaného v ostrých hranách mikrofilm Zariadenie je vhodné využit k odstraňovaniu nečistot i mikronečistot z funkčných ploch ložiskových krúžkov a z iných tvarových otvorov.Equipment for cleaning the surfaces of through-shaped holes, mainly the raceways of rolling bearing rings, the essence of which is the use of the combined effect of a cleaning rotating brush, the effect of ultrasound and washing medium, to achieve a higher cleaning effect of through-shaped holes. This simultaneously removes a thin coating of mechanical impurities, mainly metal soaps, from the shaped surfaces and at the same time aligns sharp angles and edges, micro-irregularities and thus reduces the stress concentrated in sharp edges microfilm The equipment is suitable for removing impurities and micro-impurities from the functional surfaces of bearing rings and from other shaped holes.

Description

Predmetom vynálezu je zariadenie na čistenie povrchov priechozích tvarových otvorov, napr. oběžných' dráh valivých ložísk.An object of the invention is a device for cleaning the surfaces of through holes, e.g. roller bearings.

Ú doteraz používaných zariadení je čistenie priechodzích tvarových otvorov riešené pomocou aerohydrodynamickej hlavice, respektive mechanicky rotujúcou kefou (například patentové spisy Polsko 113 375, ZSSR 704 685), pričom však takéto zariadenia sú pre použitie v oblasti jemnej mechanicky, resp. ložiskárskom priemysle nepoužitelné. Důvodom je nedostatočný účinok na povrch priechodzieho tvarového otvoru, ktorým sa neodstráni z povrchu tenká vrstva povlakov, vznikajúca pri predchádzajúcich operáciách. V oblasti jemnej mechaniky, resp. ložiskárskom priemysle sa povrch priechodzích tvarových otvorov pri konečnom obrábaní zváčša zápichove brúsi a superfinlšujú, pričom na povrchu priechodzieho tvarového otvoru vzniká tenký povlak mechanických nečistůt, konzervačných prostriedkov na povrchu a hlavně kovových mydiel, ktoré sa vytvoria v priehlbniach mikrogeometrie povrchu a pri povrchovom stykovom zatažení vyvolávajú vznik porúch povrchu v zaťaženom styku.In the prior art devices, the cleaning of the through-holes is provided by an aerohydrodynamic head or a mechanically rotating brush (e.g. Poland 113 375, USSR 704 685). not applicable to the bearing industry. This is due to the lack of effect on the surface of the through-hole, which does not remove the thin film of coatings resulting from previous operations. In the field of fine mechanics, resp. In the bearing industry, the surface of the through-shaped orifices is largely grooved and superfinished during the final machining, whereby a thin coating of mechanical impurities, surface preservatives and mainly metallic soaps are formed on the surface of the through-shaped orifices, the occurrence of surface failures in the load contact.

Vo vyššie uvedenom případe je čistiaci efekt zariadenia nedostatočný. Cietom popisovaného zariadenia je zvýšiť čistiace účinky, dosahované vyššie uvedenými zariadeniami tak, aby dosahovaný čistiaci efekt vyhovoval pre použitie v ložiskárskom priemysle a jemnej mechanike, resp. v prístojovej technike. Tento ciet je dosahovaný zariadením, využívajúcim známe účinky rotujúcej kefy, odplavovacieho prúdu kvapaliny a ultrazvukového pota v novom usporiadaní.In the above case, the cleaning effect of the device is insufficient. The object of the described device is to increase the cleaning effects achieved by the above-mentioned devices so that the cleaning effect achieved is suitable for use in the bearing industry and fine mechanics, respectively. in instrumentation. This sensation is achieved by a device utilizing the known effects of a rotating brush, a liquid wash-off and ultrasonic sweat in a new configuration.

Zariadenie na čistenie povrchu priechodzích tvarových otvorov predmetov upnutých na nosič, ponořených v čistiacej kvapaline, umiestnenej vo váni v ose ultrazvukového žiariča, ktoré je ďalej opatřené kefou s pohonom, vykonává júcim vratný posuvný pohyb a rotačný pohyb, ktorý je opatřený najmenej jednou tryskou a je upevněný na dutom hriadeli pre přívod čistiacej kvapaliny, usporiadaný tak, že os trysky zviera s osou kefy ostrý uhol a súčasne os kefy zviera s osou čištěného otvoru ostrý uhol, kde velkost obou uhlov závisí o geometrie otvoru a rýchlosti rotácie kefy uhlovou rýchlostou a strednej rýchlosti vratného pohybu, pričom ultrazvukový žiarič je upravený oproti čištěným predmetom z druhej strany než kefa.Apparatus for cleaning the surface of the passage openings of objects clamped on a carrier immersed in a cleaning liquid disposed in a bath in the axis of an ultrasonic radiator which is further provided with a brush with drive, performing reciprocating translational and rotary motion provided with at least one nozzle and mounted on the hollow shaft for the cleaning fluid supply, arranged so that the nozzle axis of the animal with the brush axis is a sharp angle and at the same time the brush axis of the animal with the axis of the cleaned hole is an acute angle where the size of both angles depends on the hole geometry and speed of the brush a reciprocating motion, wherein the ultrasonic radiator is arranged opposite the brush to be cleaned.

Využitím popisovaného zariadenia podlá vynálezu sa dosahuje vyššej výslednej čistoty a súčasne aj akosti povrchu, čo je vysoká důležitost hlavně v presnej strojárskej výrobě, zvlášť v ložiskovom priemysle.By using the described device according to the invention, a higher resulting purity and at the same time surface quality is achieved, which is of high importance mainly in precision engineering production, especially in the bearing industry.

Zariadenie je znázorněné na pripojenom výkrese.The device is shown in the attached drawing.

Počas čistiaceho cyklu sa do priechodzieho tvarového otvoru 51 čištěného predmetu zasúva rotujúca kefa 70, pričom jej šte-. tiny 72 vykonávajú na povrchu priechodzieho tvarového otvoru 51 pohyb po skrutkovici, pričom štětiny 72 kopírujú povrch priechodzieho tvarového otvoru, čo umožňuje čistit i otvory iného tvaru ako kruhového. Počas pohybu sú nečistoty rozrušované a hrnuté štětinami 72, pričom prúdy čistiacej kvapaliny z trysiek 80 vytvořených v telese kartáča, urýchlované rotačným pohybom ω udierajú do· zóny rozrušovania a podporujú rozrušujúci účinok štětin 72, pričom odplavujú rozrušené částice, ktoré sú vírom kvapaliny hrnuté mimo priechodzí tvarový otvor. Uhol/S, ktorý zvierajú osi trysky 81 s osou kartáča 82 závisí od uhlovej rýchlosti ω rotácie a jeho optimálna hodnota je v rozmedzí: 35° — 85°. Uhol sklonu kefy 70, t. j. uhol a medzi osou 52 čištěného otvoru 51 a osou 82 kefy 70, závisí od minimálneho otvoru 51, jeho hlbky a priemeru tuhej časti kefy 70 a tento sa pre každý konkrétny případ stanovuje individuálně, jeho bežnej hodnoty sú v rozmedzí 5° až 75°.During the cleaning cycle, a rotating brush 70 is inserted into the through-hole 51 of the article to be cleaned, its brush being brushed. The bristles 72 perform a helical movement on the surface of the through hole 51, and the bristles 72 follow the surface of the through hole, which makes it possible to clean non-circular holes. During the movement, the debris is disrupted and rolled by the bristles 72, wherein the streams of cleaning fluid from the nozzles 80 formed in the brush body, accelerated by rotary motion ω strike into the disruption zone and promote the disruptive effect of the bristles 72. shaped hole. The angle / S between the axis of the nozzle 81 and the axis of the brush 82 depends on the angular rotation speed ω and its optimum value is in the range: 35 ° - 85 °. Brush tilt angle 70, t. j. the angle α between the axis 52 of the aperture 51 and the axis 82 of the brush 70 depends on the minimum aperture 51, its depth, and the diameter of the rigid portion of the brush 70, and this is determined individually for each case; its normal values range from 5 ° to 75 °.

Ultrazvukový žiarič 20 působí polom jednak na nečistoty na povrchu otvoru 51, jednak rozkmitáva štětiny 72 kefy 70 a súčasne čistí tieto štětiny od zachytených nečistót. Počas čistiaceho procesu jednotlivé štětiny 72 kefy 70 vnikajú do jamiek mikrofilu povrchu otvoru 51, pričom sú súčasne rozkmitané ultrazvukovým polom, následkom čoho okrem čistenia vykonávajú aj mikronerovnosti. Odstránením přilnutých nečistót aj z dna priehlbní mikronerovností, zarovnáním ostrých uhlov a hrán mikronerovností sa znižujú napatia koncentrované v ostrých hranách mikrofilu, čo znižuje možnost vzniku trhlin na povrchu priechodzieho tvarového otvoru pod kontaktným zatažením a vzniku pittingu.The ultrasonic radiator 20 acts on the surface both on the surface of the hole 51 and on the other hand, it vibrates the bristles 72 of the brush 70 and at the same time cleans these bristles from the trapped impurities. During the cleaning process, the individual bristles 72 of the brush 70 penetrate into the microfilament wells of the surface of the aperture 51 while being vibrated by the ultrasonic field, which in addition to cleaning also performs micronerities. Removing adhered dirt from the bottom of the recessed micronerities, aligning sharp angles and edges of the micronerities reduces stresses concentrated in the sharp edges of the microfilter, reducing the possibility of cracks on the surface of the through-shaped opening under contact loading and pitting.

V případe aplikácie na povrch obeznej dráhy ložiskového krúžku dochádza okrem zv.ýšenia čistoty a tým aj zníženia hlučnosti a hladiny vibrácií a zlepšenia akustického obrazu aj k predíženiu životnosti a zvýšeniu dynamickej únosnosti ložiska.When applied to the raceway surface of the bearing ring, in addition to increasing cleanliness and thus reducing noise and vibration levels and improving the acoustic image, the service life and dynamic bearing capacity of the bearing are prolonged.

Vynález je vhodné využit k odstraňovaniu nečistót z funkčných ploch súčiastok tvaru priechodzieho tvarového otvoru, zatažených kontaktným namáháním, najmá vonkajších krúžkov valivých ložísk.The invention is useful for removing contaminants from the functional surfaces of components of the shape of the through-hole formed by contact stress, in particular the outer rings of the roller bearings.

Claims

SUBJECT

Apparatus for cleaning the surface of the passage openings of objects clamped on a carrier immersed in a cleaning fluid (11) disposed in a bath in the axis of an ultrasonic radiator, which is further provided with shrubs having a reciprocating and rotary drive having at least one nozzle and mounted on a hollow shaft for supplying cleaning fluid, characterized in that the axle