Файл: Волосатов, В. А. Ультразвуковая обработка.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 78

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

талей, наклеенных перед шлифованием на стальные плоскопараллельные подкладки.

Все остальные узлы станка сохранены

без измене­

ния по сравнению со станком мод. ЗГ71.

 

 

Технические характеристики станка

 

 

 

(без данных станка мод. ЗГ71)

 

 

Наибольшее расстояние от торца круга до

 

 

плоскости

стола,

мм

 

 

 

 

180

 

Наибольшее

вертикальное

перемещение

 

 

шлифовальной головки,

мм

 

 

200

 

Скорость

вращения

шлифовального

круга,

 

 

об/мин

 

 

 

 

 

 

910; 1390;

 

 

шлифовального круга, мм

 

 

2760

 

Диаметр

. . . .

120

 

Окружная

скорость

шлифовального

круга,

 

 

м\мин

 

 

 

 

 

 

 

4,5; 6,8;

 

Акустическая

мощность колебательной

сис­

13,5

 

 

 

темы,

кет

 

 

 

 

 

• 1,5

 

Рабочая

частота, кгц

 

 

 

 

20,5

 

Амплитуда на торце

концентратора,

мкм .

15—20

В СПКТБЭО создана также съемная

ультразвуко­

вая

головка

мод. ЛЭ-407

к

станкам

мод. ЗГ71 для

плоского шлифования

торцом

круга

(типа

АЧК) твер­

дых

хрупких

материалов.

Скорость

вращения круга

2700 об/мин;

 

диаметр

его— 150 мм.

 

 

 

Головка легко монтируется на станок и демонтирует­

ся с него. При использовании

этой головки

не требуется

переделки самого станка, за исключением установки на столе специального кожуха, предотвращающего раз­ брызгивание абразивной суспензии, и помпы для подачи

ее в рабочую

зону (через

полость

инструмента).

В головке

использована

колебательная система мощ­

ностью 2,5 кет, преобразователь

которой состоит из

пермендюровых пластин двухстержневого типа. Концен­ тратор— ступенчатый, полуволновой длины, с фланце­ вым креплением. В остальном конструкция головки ана­ логична головке станка мод. ЛЭ-402.

Эта головка позволяет применять ультразвуковое плоское шлифование твердых хрупких материалов на универсальных плоскошлифовальных станках без боль­ ших капитальных затрат на создание специального обо­ рудования.

Следует заметить, что применение вращающегося инструмента в таких головках требует тщательной ста-

149


дена на рис. 76 [35]. Головка закреплена на станке по­ средством хвостовика с шаровой опорой, что позволяет осуществить правильную ориентацию алмазных брусков в горизонтальной плоскости и выполнить тонкое (фи­ нишное) шлифование, не нарушая геометрии поверхно­ сти детали.

Благодаря применению такой головки с двусторон­ ней колебательной системой приведенного типа на ал-

Рис. 76. Схема установки для ультразвукового плоского шлифования крупногабаритных деталей.

мазных брусках получена амплитуда колебаний инстру­ мента, направленная вдоль горизонтальной плоскости, то есть параллельно обрабатываемой поверхности де­ тали. Это отличает данную головку от приведенной на рис. 72, где амплитуда колебаний инструмента направ­ лена перпендикулярно обрабатываемой поверхности де­ тали, то есть в вертикальном направлении. Величина амплитуды колебаний на этих брусках составила при­ мерно 15 мкм.

Использование рассмотренной головки в сочетании со станком КОС-750М позволило осуществить механи­ зированное финишное шлифование поверхностей дета­ лей из стекла, керамики и др. и повысить производи­ тельность на этой операции в 1,5—2 раза при одновре-

151


повременного применения электрического тока, механи­ ческих движений и абразивной суспензии. Кроме того, работа на ультразвуковых станках связана с распро­ страняемыми в воздушной среде слышимыми и неслы­ шимыми шумами, источниками которых являются пре­ образователи.

Все указанные факторы, как специфичные для уль­ тразвуковой обработки, так и общие для любого ста­ ночного оборудования, могут оказывать вредное воздей­ ствие на организм человека и требуют поэтому соблю­ дения общепринятых и специальных мер безопасности.

Практика показывает, что строгое соблюдение пра­ вил техники безопасности в сочетании с принятием не­ обходимых мер предупреждения возможности наруше­ ния этих правил позволяет полностью исключить слу­ чаи травматизма и профессионального заболевания пер­ сонала, работающего с ультразвуковыми установками. Важнейшей предпосылкой для этого является обяза­ тельное знание правил и приемов безопасной эксплуа­

тации ультразвукового

оборудования, регулярное

(не

реже одного раза в квартал)

инструктирование

всего

персонала, связанного

с работой

на этом оборудовании,

и периодическое ознакомление с современной литера­ турой и официальными материалами специальных орга­ низаций [24].

Непременным условием допуска к работе на ультра­ звуковых станках является усвоение руководства по экс­ плуатации станка и генератора, которое придается к этому оборудованию заводом-изготовителем. Как пра­ вило, в этих руководствах подробно освещаются все правила техники безопасности, специфичные для дан­ ного станка или генератора; соблюдение этих правил гарантирует безопасную работу и предотвращает воз­ можность травматизма.

Ультразвуковые станки для обработки твердых хруп­ ких материалов являются оборудованием с высоким электрическим напряжением. Поэтому персонал, заня­ тый работой на этих станках, • должен периодически (один раз в год) обучаться и экзаменоваться по прави­ лам техники безопасности при эксплуатации электро­ технологических установок напряжением до 1000 в 1 .

1 См. Правила технической эксплуатации и безопасности обслу­ живания электроустановок промышленных предприятий. М., «Энер­ гия», 1969.

155.


К работе на ультразвуковых станках допускаются лица, ознакомленные с гигиеническими требованиями эксплуатации этого оборудования К Персонал, связан­ ный с работой на этих станках, должен проходить ме­ дицинский осмотр при поступлении на работу и перио­ дические медицинские осмотры, аналогично лицам, заня­ тым в шумных производствах.

Ниже приводятся основные правила безопасной ра­ боты на ультразвуковых станках и мероприятия по предотвращению вредного влияния шума на организм оператора.

Основные правила безопасной работы. Безопасность работы на ультразвуковых генераторах и станках обес­ печивается, как правило, конструкцией оборудования и, безусловно, правильной его эксплуатацией. Здесь необ­ ходимо выполнять следующие основные правила безо­ пасной работы:

1. Не приступать к работе на оборудовании без вни­ мательного изучения устройства, принципа его работы и правил по технике безопасности, изложенных в руко­ водстве и паспорте данного устройства.

2.Получить соответствующий инструктаж по экс­ плуатации данного устройства.

3.Проверить наличие заземления станка и генера­

тора. Проверить исправность всех проводов.

4.Проверить наличие и исправность всех щитков, ограждений и кожухов. Не работать при их отсутствии или неисправности.

5.Проверить исправность сигнализации или блоки­

ровки, если таковая предусмотрена конструкцией дан­ ной установки.

6. Проверить исправность системы подачи и сбора абразивной суспензии. Нельзя работать, если брызги ее

могут попасть на руки, одежду

или лицо оператора.

7. Ни в коем случае не открывать щитки, дверцы и

кожухи оборудования в случае

обнаружения неисправ­

ностей. Работы по ремонту электротехнологических

установок могут

выполняться

только лицами, имеющи­

ми специальное

разрешение

(допуск), и только после

отключения оборудования от электрической сети.

1 Гигиенические требования к устройству и эксплуатации ультра­ звуковых установок. Министерство здравоохранения СССР. Главное санитарно-эпидемиологическое управление. М., 1964.

156


8.Не работать при отсутствии на рабочем месте ис­ правного резинового коврика.

9.Нельзя ощупывать руками колеблющийся ультра­ звуковой инструмент и концентратор, а также подвер­ гать руки воздействию кавитирующей суспензии.

10.Нельзя работать на ультразвуковых установках, если в помещении находится один оператор.

Защита от воздействия шума. Ультразвуковые тех­ нологические установки, применяемые для размерной обработки твердых хрупких материалов, работают, как правило, на низких частотах (18—22 кгц). При частоте ниже 20 кгц эти установки создают слышимый шум, уровень которого может достигать 100—110 дб. Специ­ альные исследования по воздействию ультразвуковых колебаний на человека показали, что ультразвук при частоте 20 кгц и звуковом давлении ПО дб не предста­ вляет опасности для организма оператора [12]. Худшие условия наблюдаются на частотах 18—20 кгц, когда даже при небольшом уровне звукового давления (90 56) слуховое утомление ощущается через несколько минут

непрерывной работы ультразвуковой

установки. Однако

в связи с тем что преимущественно

эти установки име­

ют небольшую мощность

(до 2,5 кет) и, как

правило,

работают кратковременно,

со значительными

интерва­

лами на переустановку детали или инструмента, вред­ ных воздействий на организм при величине звукового давления до ПО дб они не оказывают. Лишь при работе на установках мощностью 4 кет и более требуется спе­ циальная защита от шума.

Исходя из сказанного, при разработке новых ультра­ звуковых станков не рекомендуется принимать рабочую частоту колебательной системы ниже 22 кгц, а в стан­ ках мощностью выше 2,5 кет следует предусматривать специальные звукопоглощающие экраны из органиче­ ского стекла или гетинакса. В этом случае необходимо применять блокировку, обеспечивающую отключение питания преобразователя при открытии экрана или ко­ жуха.

Эффективным средством индивидуальной защиты от шума при работе на мощных ультразвуковых установках служат заглушки-пробки из ультратонкой стекловаты, вставляемые в уши оператора; это ослабляет шум на 20—25 дб. Навеска стекловаты весом 0,2—0,3 г сверты­ вается в конусообразную заглушку длиной 30 мм и диа-

157