Материаловед

Способ объемной центробежно-ротационной обработки (ЦРО) [31, 37, 105, 110, 111] заключается в том, что гранулированная обрабатывающая среда и детали приводятся во вращательное движение вокруг вертикальной оси таким образом, что приобретает форму тора, в котором частицы движутся по спиральным траекториям. Схема процесса центробежно-ротационной обработки представлена на рис. 1.3. Тороидально-винтовой поток 3 обеспечивается конструкцией рабочей камеры станка, состоящей из неподвижной обечайки 1 и примыкающего к ней вращающегося ротора 2, имеющего в наиболее распространенном варианте форму тарелки.

Схема процесса центробежно-ротационной обработки

Рис. 1.3. Схема процесса центробежно-ротационной обработки: 1 – неподвижная обечайка; 2 – вращающийся ротор; 3 – тороидально-винтовой поток наполнителя и деталей

Обрабатываемые детали загружаются в рабочую камеру «в навал» и перемещаются вместе с рабочей средой. Съем металла осуществляется за счет относительного перемещения и взаимодействия  абразивных гранул и деталей, смачиваемых жидкостью, непрерывно подаваемой в рабочую камеру. Таким образом могут обрабатываться детали различной геометрической формы, имеющие достаточную жесткость, чтобы не деформироваться в тороидально-винтовом потоке. ЦРО также является «безразмерной».

ЦРО позволяет получить высокую интенсивность обработки за счет больших скоростей перемещения компонентов тороидально-винтового потока. Свободное перемещение и циркуляция деталей в потоке способствует их равномерной обработке. ТЖ обеспечивает удаление стружки и шлама с поверхности деталей и частиц рабочей среды, смачивает их, способствует охлаждению обрабатываемых деталей.

Интенсивность ЦРО зависит от скорости вращения ротора и продолжительности обработки, характеристики и размеров частиц рабочей среды, объема рабочей камеры, механических свойств материала обрабатываемых деталей и т.п.

Конструкции станков для ЦРО также позволяют применять различные сочетания твердых и жидких компонентов, создавать условия для протекания химических и электрохимических процессов.

Достоинства ЦРО – высокая интенсивность обработки, одновременная обработка партии деталей, обработка деталей небольших размеров.

Недостатки ЦРО — повышенный износ абразивной среды, возможность деформации деталей малой жесткости.