Устройство для волочения с наложениемКОлЕбАНий HA иНСТРуМЕНТ Советский патент 1981 года по МПК B21C3/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ С НАЛОЖЕНИЕМ КОЛЕБАНИЙ НА ИНСТРУМЕНТ

1

Изобретение относится к волочильному производству, а точнее к производству волочильного инструмента, и может быть использовано при изготовлении волок для волочения мягких материалов, таких, как сверхчистый алюминий, свинец, олово, припой и др.

Известно устройство для волочения с наложением колебаний на инструмент, включающее волоку 1.

Однако для наложения на волоку ультразвуковых колебаний необходимо изготовление довольно сложных устройств, включающих генератор, магнитострикционный преобразователь, волноводную систему. Недостатком таких устройств является также ограниченная скорость волочения, так как использование ультразвуковых колебаний эффективно, когда колебательная скорость волоки в несколько раз превыщает скорость волочения, в противном случае применение ультразвука не оказывает влияния на снижение усилия волочения.

Цель изобретения - упрощение системы возбуждения колебаний.

Указанная цель достигается тем, что волока выполнена из керамического пьезоэлектрического материала.

Пьезоэлектрические материалы, например ЦТС, обладают достаточной механической прочностью, износостойкостью и твердостью. Они легко поддаются механической обработке. Технология изготовления керамики ЦТС несложная, и, по сравнению с твердосплавным и алмазным волочильным инструментом, волоки, изготовленные из

пьезокерамики, намного дещевле. Выбирая определенные типоразмеры волоки, в ней можно возбуждать необходимую частоту колебаний, вплоть до мегагерцового диапазона, а также возбуждать любой тип волн. Изготовление пьезокерамических волок

можно осуществить путем формирования волочильного канала в готовой пьезокерамике или путем формирования волочильного канала в процессе синтезирования пьезокерамического материала. В первом случае заготовку из ЦТС-19 подвергают механической обработке и формируют волочильный канал в соответствии с ГОСТ 3882-67. Вовтором случае пьезокерамический материал в виде брикетов синтезируют в никелевых

закрытых герметически тиглях при ЭбОС в электрических печах в течение 1 ч. После синтеза образец обрабатывают на станке: просверливают определенной конфигурации отверстие. Затем проводят спекание полученного образца в специальной засыпке в никелевых тиглях с крышками. Максимальная температура спекания образца 1250°С, выдержка 2 ч. Далее поверхность полученного образца подвергается шлифовке, очистке, обезжириванию. После чего наносятся серебряные электроды методом вжигания. Внутреннее отверстие шлифуют, полируют до необходимого диаметра. Поляризация образца (волоки) производится по обычной методике для материалов ЦТС; в трансформаторном масле при 110°С и напряженности поля 1,5 KB/MM.

Таким образом, использование пьезокерамики вкачестве материала для изготовления волочильного инструмента позволяет

устранить налипание материала на поверхность волочильного канала, более эффективно использовать смазку и тем самым производить процесс волочения мягких материалов с большими скоростями.

Формула изобретения

Устройство для волочения с наложением колебаний на инструмент, включающее волоку, отличающееся тем, что, с целью у прошения системы возбуждения колебаний, волока выполнена из керамического пьезоэлектрического материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Северденко В. П. и др. Ультразвук и

пластичность. «Наука и техника, 1978,

с. 94.