Устройство для ультразвуковой обработки Советский патент 1979 года по МПК B06B1/00 

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из магнитострикционного преобразователя 1, концентратора 2, выполненного, например, из титанового сплава ВТ-14, датчика рабочей амплитуды, который содержит полый осесимметричный магН11топровод 3 из ферромагнитного материала с внутренней сквозной кольцевой прорезью, кольцевой постоянный магнит 4, являющийся частью магнитопровода.Магнитопровод выполнен, например, в виде составной конструкции представляющей собой пустотелый цилиндр 5, соосно установленный внутри стакана 6 с отверстием в донной части, с противоположной СТ015ОНЫ которой установлены жестко соединяющий цилиндр и стакан кольцевой постоянный магнит 4, Кроме того, датчик рабочей амплитуды содержит втулку 7 из ферромагнитного материала, жёстко закрепленную (например горячим прессованием или приклейкой ее клеем на основе эпоксидных смол) в пучности деформаций концентратора 2, обмотку 8, расположенную внутри магнитопровода 3 и подключенную к регистрирующему устройству 9.

Магнитопровод закреплен на концентраторе с помощью центрирующей шайбы 10 так, что Магнитопровод установлен своей внутренней сквозной кольцевой прорезью напротив втулки с зазором.

Шайба 1СС выполнена из материала плохоПроводящего акустические волны (например, из фторопласта), расположена вблизи втулки.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. При подаче электрического сигнала на преобразователь 1 в нем возбуждаются механические колебания, которые усиливаются за счет настройки системы в резонанс и применения концентратора 2. При продольных колебаниях инструмента вследствие эффекта Пуассона изменяется радиальный зазор между втулкой 7 и магнитопроводом 3, при этом изменяются магнитный nofoK и в обмотке датчика 8 наводится ЭДС, пропорциональная амплитуде колебаний рабочего торца концентратора, которая затем фиксируется регистрирующим устрой-, ством 9, например вольтметром или осциллографом.

В предлагаемом устройстве датчик и преобразователь, являющийся источнком электромагнитных полей,-простран.ственно разнесены, поэтому наводки.

искажающие показания датчика и, таким йбразом, снижающие точность его измерений, практически отсутствуют.

Чувствительность датчика предлагаемого устройствав существенно мэньшей степени зависит от частоты, что приводит к повышению точности измере НИИ амплитуды колебаний при изменении внешних условий (нагрузка, изменение температуры и т.п,). Подходящийвыбор зазора в магнитопровойе датчика обеспечивает расширение динамического диапазона фиксируемых амплитуд.

Формула изобретения

Устройство для ультразвуковой обработки, содержащее магнитострикционный преобразователь, соединенный с ним концентратор, выполненный из немагнитного материала, и датчик рабочей амплитуды колебаний, закрепленный на концентраторе и подключенный к регистрирующему устройству отличающееся тем,, что, с целью повышения точности фиксации амплитуды колебаний и расширения динамического диапазона фиксируемых амплитуд, датчик рабочей амплитуды колебаний содержит полый осесимметричный Магнитопровод из ферромагнитного материала с внутренней сквозной кольцевой прорезью, кольцевой постоянный магнит, являющийся частью магнитопровода, обмотку, расположенную внутри магни.топровода, втулку из ферромагнитного материала жестко закрепленного в пучности деформаций концентратора, и центрирующую шайбу, установленную между концентратором и магнитопроводом, при этом Магнитопровод установлен своей внутренней кольцевой прорезью напротив втулки с зазором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Вероман В,Ю, Метод измерения амплитуды и исследования формы колебаний ультразвуковых- инструментов. Ультразвуковая техника, АИИМАШ, М., 1964,

2,Червинский П.П. и Вовнобой В.Б Способ измерения амплитуды колебаний ультразвукового вибратора,. Электрофизические и электрохимические методы обработки. М,, НИИМАШ, 1976,

3,Геряигал Д,А, , Фридман В..М. , Ультразвуковая технологическая аппаЭнергия

1976,

ратура, М, , с,97-98,