Устройство для обработки металлов давлением с наложением акустических вибраций Советский патент 1984 года по МПК B23D23/00 B21J13/02 

13 Ц 15 i7,iz б Ч да 3 21 W 5 л 1 Изобретение относится к обработк мета/уюв давлением и может быть использовано для выполнения операций отрезки, штамповки и прессования с вибрацией. Известно устройство для обработки металлов давлением с наложением акустических вибраций, содержащее установленные на станине неподвижный рабочий инструмент, вибратор, а также рабочий инструмент с приводом в виде силового цилиндра, шток поршня которого связан с рабочим инструментом 13 Устройство обладает пониженным М1Д, что связано с повышенными потерями энергии. Целью изобретения является повыцкние КПД устройства. Указанная цель достигается тем, что устройство для обработки металлов давлением с наложением акустических вибраций, содержащее установ ленные на станине неподвижный рабочий инструмент, вибратор, а также рабочий инструмент с приводом в виде силового цилиндра, шток поршня которого связан с рабочим подвижным инструментом, снг бжено рамкой, размещенной в полости силового цилиндра и закрепленной на его поршне, и излучателями-отргисателями колебаний один из которых смонтирован в рамке а два других - с противоположных концов вибратора, а также установленным в nojMjMe и Штоке силового цилиндра с возможностью перемещения вдоль его оси акустическим волново|дом с акустическим отражателем и механизмом ограничения его перемещения, и уплотйительной диафраглюй, размещенной на волноводе, при этом между неподвижным рабочим инструмен том и станиной размещена прокладка, выполненная из материала с иной, чем у рабочего инструмента акустической проводимостью,- а волновод установлен с возможностью взаимодействия с подвижным рабочим инстру ментом. На фиг, 1 изображен узелразмеще ния в устройстве рабочих инструменTOBf на фиг, 2 - конструкция гидроцилиндра привода; на фиг. 3 - узел на фиг„ 1„ На станине 1 закреплены силовой цилиндр 2 привода, подвижный инстру мент 3, укрепленный на штоке 4, и неподвижный рабочий инструмент 5„ Параллельно оси (или по оси) поршня б шгока4 в них выполнено отверстие в котором располагается акустический волновод 7 с акустическим отражателем 8 на конце в форме рупора наволноводе 7 yciaHOBjreHa уплотнй(Тельная диафрагма 9 воротникового типа, закрепляемая на,поршне 6с помощью кольца 10, удерживающего полукольца 11, входящие в пазы 12 волновода 7. Вибратор 13 снабжен концентратором 14 и акустическим излучателем-отражателем 15 в форме рупора. Вибратор 13 и инструменты 3 и 5 закрепляют соответственно на цилиндре 2, штоке. 4 и станине 1 в узлах колебаний фиксаторами 16, например болтами, а расстояния между ними выбирают таким образом, чтобы на акустическом излучателе-отражателе 15,торцах волновода 7,а также на обрабатываемой заготовке, располагающейся между инструментом J и 5, находились пучности колебаний. Кроме закрепления фиксаторами 16 инструмента 5 он опирается на станину 1 через прокладку 17, являющуюся акустической изоляцией, для чего прокладку выполняют из материала с иной акустической проводимостью, чем у рабочего инструмента, что дает отражение волн. Длина инструмента выполнена такой, что торцовая его опора и прокладка l7 находятся в узле колебаний. Это позволяет получить стоячую волну, отражаемую от прокладки 17 в обрабатывемую заготойку. в рабочей полости размещена рамка 18, на которой крепится вибратор и, снабженный дополнительным акустическим излучателем- отражателем 19, установленным на нерабочей торце вибратора 13, а на рамке на расстоянии четверти длины волны, распространяющейся в рабочей жидкости, расположен отражатель 20, что необходимо для снижения потери колебательной энергии через торец гидроцилиндра 2 Заготовка 21 размещается между инструментом 3 и 5. Устройство работает следующим образом.. Рабочая жидкость подается в рабочую полость силового цилиндра 2 и воздействует на поршень 6 через негона шток 4 и на основание инструментом 3, Это вызывает статическое усилие на обрабатываемой заготовке, опирающейся на неподвижный инструмент 5, а через него - на прокладку 17 и станину 1, Одновременно с закладкой заготовки включается вибраор 13. Соотношение размеров йнстру«ента 3 и 5, волновода 7 и расстояния между рупорами 8 и 15 позволяет получить стоячие волны с максимальной величиной амплитуды в разрезаемой заготовке 21, что вызывает динамическую вибрационную нагрузку, суммирующуюся со статической. Меньшая скорость распространения вука в рабочей жидкости по сравнеию с металлом волновода 7 обеспечиает то, что ход поршня практичеси не выводит отражатель 8 из зоны

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ С НАЛОЖКНИЕМ АКУСТИЧЕСКИХ ВИБРАЦИЙ, содержащее установленные на станине неподвижный рабочий инструмент, вибратор, а также рабочий инструмент с приводом в виде силового цилиндра, шток поршня которого связан с подвижным инструментом. отличающее с- я тем, что, с целью повышения КПД, оно снабжено рамкой, размещенной в полости силово.i го цилиндра . и закрепленной на его поршне, а излучателями-отражателями колебаний, один из которых смонтирован в рамке, а два других - с. противоположных концов вибратора, а также установленным в порпне и штоке силового цилиндра с возможностью перемещения вдоль его оси акустическим волноводом с акустическим отражателем и механизмом ограничения его переме щения, и уплотнительной диафрагмой, размещенной на волноводе, при этом между-неподвижным рабочим инструментом и станиной размещена прокладка, выполненная из материала с иной, чем (Л у рабочего инструмента акустической проводимостью, а волновод установлен с возможностью взаимодействия с неподвижным рабочим инструментом.