Механическая обработка изделия с помощью ультразвука, например долбление пазов и отверстий или образование рельефных изображений, обычно производится инструментом, который кроме своего прямого на начеНия, одновременно выполняет функции проводника ультразвуковой энергии и ее концентратора. Такой инструмент-концентратор выполнен из двух четверть-волновых звеньев, имеющих разное сечение.
Отличительная особенность предложенного акустического концентратора заключается в том, что одно из упомянутых звеньев выполнено расчлененным в сечении.
Этим достигается возможность обработки нескольких глубоких отверстий с точным расстоянием между ними.
На чертеже схематически изображен описываемый акустический концентратор.
Концентратор состоит из двух звеиьев разного сечения; меньшего - А и больщего - Б. Границей раздела этих участков является плоскость скачкообразного изменения площади поперечного сечения.
Участком большего сечения концентратор прикрепляется при помощи отверстия с резьбой к ультразвуковому излучателю, а зчастком меньщего сечения ведется обработка изделия. Профиль участка меньщего сечения и рельеф его торца выбираются в соответствии с формой обрабатываемых поверхностей, а также в зависимости от требуемой механической прочности инструмента и других особенностей процесса обработки.
Акустическая длина концентратора составляет половину волн.ы. Если .на каждом из участков А и Б площадь поперечного сечения по длине не изменяется, то их длины равны и представляют собой четвертьволновые вибраторы.
В инструменте такого типа концентрация ультразвуковой энергии происходит за счет разности масс двух участков разных сечений; причем степень концентрации равна отношению площадей у поверхности раздела. Максимум напряжения и узел смещения нри возникновении стоячей волны совпадают и находятся на границе раздела участков.
Производительность такого инструмента по сравнению с инструме том, образующая которого имеет форму экспоненциальной кривой, нгмного выше, а затраты труда на его проектирование и изготовление в несколько раз меньше. Кроме того, важным преимуществом предлагаемого инструмента является возможность восстановления его акустической длины и работоспрсобности после износа рабочей поверхности.
Восстановление изношенного инструмента осуществляется путем перемещения границы раздела к концу участка, имеющего большее сечение, т. е. за счет преобразования симметричной конструкции в асимметричную.
Практически без существенного понижения производительности инструмента его первоначальную длину после нескольких восстановительных ремонтов можно уменьшить на 10--15%, особенно если расчетная длина инструмента была с этой целью заведомо увеличена в допустимых пределах..
Предмет изобретения
Акустический концентратор для ультразвуковой обработки, выполненный из двух четверть-волновых звеньев, имеющих разное сечениг, отличающийся тем, что, с целью обработки нескольких глубоких, отверстий с точным расстоянием между ними, одно из звеньев выполнено расчлененным в сечении.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Контактное устройство для подачи позывных и сигналов пеленгования при вождении самолетов по радио | 1944 |
|
SU67661A1 |
УЛЬТРАЗВУКОВАЯ КОЛЕБАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА | 2005 |
|
RU2284228C1 |
Ультразвуковая колебательная система | 1981 |
|
SU986752A1 |
СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ | 2016 |
|
RU2738737C2 |
Инструмент для ультразвуковой обработки материалов | 1980 |
|
SU878352A1 |
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ БУР | 2015 |
|
RU2598947C1 |
УЛЬТРАЗВУКОВОЕ ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО | 2012 |
|
RU2503815C1 |
УСТРОЙСТВО УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРОПИТКИ | 2003 |
|
RU2224649C1 |
Резонансный однополуволновый акустический преобразователь | 1975 |
|
SU621134A1 |
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ЗАЗОРОВ В МНОГОСЛОЙНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ | 1993 |
|
RU2084821C1 |
Авторы
Даты
1960-01-01—Публикация
1957-04-03—Подача