Устройство для волочения металла с наложением радиальных ультразвуковых колебаний на инструмент Советский патент 1980 года по МПК B21C3/00 

ражений ( ), радиальных смещений ,(А) и окружйых деформаций (« ).

Схема устройства содержит резонансный диск 1 с фильерой 2, выпопненвой в центре диска 1. Наружная поверхность циска 1 вьшолнена с радиальными высту пами 3, соединенными через волноводы 4 с источниками ультразвуковых колебаний 5.

Устройство работает следуквдим образом.

Под действием усилия волочения фильера 2 наружной конусной поверхностью прижимается к внутренней поверхности диска 1. Продольное колебания от источников 5 передаются резонансному диску 1 через волноводы 4 продольных колебаний. При этом в радиально колеблющейся систейе устанавливается стоячая волна в соответствии с эпюрами распределения акшлитуд радиальных напряжений 7р , пиальных смешений А и окружных дефо{ маций Sl Как показано на эпюрах поверхность резонансного диска JL (у основания выступов ) претерпевает шнвмальные знакопеременные окружные деформации, следовательно отсутствуют попереч- ные деформации, выступов, а значит акустическая энергия источников колебаний пе решается в очаг деформации с минимальнчгми потерями.

Замена фильеры при снятии усилия волочения не представляетг затруднеяий,

Устройотво позволяет существенно по- вы сит ь мощность, вводимую в очаг деформации, и достичь высоких степеней деформация, превыщающих степень деформации холодной щэокатке роликами, а также обеспечить скорость процесса, равную ежо рости при волочении.

Из-за незначительной ветачкны тянущее усилие,, может быть приложено к ваднему концу заготовки, что исключает опе рацию забивки головки, приводит к экономии металла и снижению трудовых затрат.

Формула изобретения

1. Устройство для волочения металла с наложением радиальных ультразвуковых колебаний на инструмент, включающее ре- аонансный диск с фильерой, на наружной псяэерхности которого радиально закреплены волиоводыт соединенные с соответствующими источниками продолшых ультразвуковых колебаний, отличающееся тем, что, с целью увеличения мощности подводимых в очаг деформации ультразвуковых колебаний, наружная поверхность резонансного диска выполнена с радиальвымв выступами, соответствующими количеству волноводов, высотой равной W , а величина радиуса диска до основания выступов равна ц-у -, где Mi,И О, 1, 2 .... X длина волны ультразвуковых колабанвй.

2, Устройство но п. 1, о т ли ч а ю щ е е с я тем, что, с целью облегчения замены волочильного инструмента, резонансный диск выполнен с разъемом по коничезкой поверхности на расстоянии от центра диска равном четверти длины улм-развуковой волны.

Источники информации, принятые во внимание экспертизе

1. Отчет по научно-исследовательской работе М Б207616 Исследование влияния ультразвуковых колебаний на щюцесс волочения. Министерство черной металлургии. Главное управление трубкой промышленности , УралНИТИ, Челябинск, 1972, с. 73-74.