СПОСОБ ВОЛОЧЕНИЯ ТРУБ С ПРИМЕНЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ РАДИАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ РАБОЧЕГО Советский патент 1971 года по МПК B21C1/22 

Известен способ волочения труб с применением ультразвуковых радиальных колебаний инструмента в нанравлении излучения магнитостриктора но всей поверхности участка трубы, находящегося в зоне очага деформации.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что для волочения иснользуют рабочий инструмент, например волоку, толщина стенки которой в направлении излучения кратна половине длины волны вводимых ультразвуковых колебаний. Частоту последних выбирают такой, чтобы в диаметре подвергаемой волочению трубы укладывалось нечетное число полуволн.

Описываемый способ осуществляется следующим образом.

Трубу вместе со снлощной оправкой вводят в волоку и захватывают с противоположной стороны клещами тележки. Затем запускают главный привод и начинают процесс волочения, одновременно включив генератор, связанный с магнитострикционным излучателем (магнитостриктором). Возбуждаемые в кольцевом магнитострикторе ультразвуковые колебания передаются через плотно обхватываемую им волоку в 1ротягиваемую трубу, а затем в оправку. При этом направление распространения УЗК в металле совпадает с направлением излучения магнитостриктора. Поскольку толщину волоки в направлении излучения выбирают кратной длине полуволны УЗК, а частоту генератора регулируют с таким расчетом, чтобы в среднем диаметре трубы укладывалось нечетное число полуволн, очаг деформации постоянно удерживается в зоне пучности УЗК независимо от диаметра протягиваемой трубы. Кольцевой магннтостриктор, излучающий ультразвуковые колебания,

при использовании пустотелой оправки может быть помещен в ее внутреннюю полость. В этом случае направление ультразвуковых колебаний будет обратным.

Способ предусматривает использование двух кольцевых магнитострикторов, один из которых насажен на волоку, а другой помещен внутри пустотелой оправки. Толщину стенки оправки так же как толп1ппу стенки волоки в

направлении излучения выбирают кратной длине полуволны УЗК- В процессе волочения описываемым способом кроме основных колебаний, вводимых перпендикулярно направлению протяжки трубы, возникают продольные

колебания, величина которых составляет 20-30% (в зависимости от коэффициента Пуассона) от величины поперечных колебаний. Эти «порожденные колебания способствуют снижению сил трения в зоне деформаКольцевой магнитостриктор, излучающий колебания равномерно по всей периферии волоки, образует вместе с инструментом и обрабатываемой трубой замкнутую колебательную систему и позволяет вводить в- зону деформации ультразвуковые колебания большой интенсивности. В результате деформируемая труба разогревается, что способствует снижению усилия на преодоление упругих свойств металла. Упомянутый выше выбор рабочей частоты и толщины волоки в замкнутой колебательной системе обеспечивает такое сложение волн, распространяюшихся навстречу друг другу, что в зоне пучностей УЗК происходит удвоение амплитуды колебаний. Это значительно усиливает воздействие их на процесс волочения.

.Предмет изобретения

Способ волочения труб с применением ультразвуковых радиальных колебаний рабочего инструмента но всей поверхности участка трубы, находяш:егося в зоне очага деформации, в направлении, совпадающем с направлением излучения магнитостриктора, отличающийся тем, что, с целью поддержания пучности ультразвуковых колебаиий в зоне очага деформации, для волочения используют рабочий инструмент, толщина стенки которого в направлении излучения кратна половине длины волны вводимых ультразвуковых колебаний, частоту которых выбирают такой, чтобы в диаметре подвергаемой волочению трубы укладывалось нечетное число полуволн.