Способ плющения лент и устройство для его осуществления Советский патент 1981 года по МПК B21F21/00 B23P3/06 

(54) СПОСОБ ПЛЮЩЕНИЯ ЛЕНТ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления биметаллических или многослойных микролентJ из труднодеформируемых материалов.

Снижение сопротивления деформации и повышение пластических свойств металлов и сплавов является основной проблемой теории и технологии обра- jботки металлов давлением.

Известен способ плющения лент и устройство для его осуществления, включающий операции деформации ленты с использованием энергии ультразвука между колеблющимся в поперечном нап- 15 равлении бойком и вращающимся валком, причем валок покрыт демпфирующим материалом и несет боек, выполненный в виде кольца с длиной средней окружности, кратной половине длины волны 20 в материале кольца (ijНедостаток способа - невысокая интенсивность процесса плющения ленты.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является спо- -- соб плющения ленты и устройство для его осуществления, включающий операции деформации ленты с использованием энергци ультразвука между колеблющимся в поперечном направлении плос-30

КИМ бойком и колеблющимся цилиндрическим валко.м 2 .

Недостатком известного способа является невысокое качество ленты и низкая производительность процесса.

Цель изобретения - интенсификация процесса плющения и получения биметаллических материалов с высоким качеством соединения составляющих путем создания в очаге деформации стоячей волны максимальной амплитуды, а также повышение производительности, упрощения конструкции и уменьшения габаритов устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известном .способе.плющения лент, включающем операцию деформации ленты с использованием энергии ультразвука между колеблющимся в поперечном направлении плоским бойком и колеблющимся в продольном направлении цилиндрическим валком, ленту огибают вокруг цилиндрического валка, разметая ее в винтовой канавке переменного сечения с шагом, кратным двум длинам продольной ультразвуковой волны, а плоские бойки располагают в направлении радиуса цилиндрического валка вдоль винтовой канавки на расстояниях, соответствующих повороту от предыдущего бойка к последующему на угол кратный Эо Кроме того, плющение ведут одновременно по крайней мере двух лент, размещенных по двум винтовым линиям,причем устройство для осуществления способа плющения ленты, содержащее плоский боек и цилиндрический валок, к которым подведены источники ультразвуковых колебаний, цилиндрический валок снабжен направляющей винтовой канавкой переменного профиля, а плоские бойки установлены вдоль винтовой в местах пучности радиальных колебаний цилиндрического валка.

На фиг.1 показано устройство с компоновкой деформирующего инструмента и распределением ультразвуковой волны по сечениям цилиндрического валка, продольный разрез, на фиг.2разрез А-А на фиг.1-.

Устройство состоит из приводного цилиндрического валка 1, плоских, бойков 2, источников 3 и 4 ультразвуковых колебаний УЗК., Цилиндрический валок 1 имеет винтовые канавки 5 и б, которые расположены с шагом, кратным двум длинам продольной ультразвуковой волны. В винтовых канавках размещены ленты 7 и 8. Цилиндрический валок 1 совершает под действием источников 3 УЗК, расположенных на его торцах с обеих сторон, колебания в продольном 9 и радиальном

10направлениях. Плоские бойки 2 расположены в пучности колебаний 11 источников 4 УЗК.

Способ осуществляется следующим образом.

Ленты 7 и 8 огибают вокруг приводного цилиндрического валка 1 по винтовым канавкам 5 и 6.

При движении лент в цилиндрическом валке создают продольные 9 УЗК, которые инициируют рещиальные 10 УЗК. В плоских бойках 2 создают радиальные

11УЗК, совпадающие по фазе с радиальными 10 УЗК. При повороте валка 1 ленты 7 и 8 последовательно подвергают плющению плоскими бойками 2, расположенными в сечениях, соответствующих совпадению пучностей УЗК 10 и 11 Так как в очаге деформации создается стоячая волна максимальной амплитуды то этот способ особенно эффективен при получении биметашлических материалов . В этом случае ленты 7 и 8 представляют собой биметаллические заготовки, собранные из двух или нескольких лент, которые подвергают многопозиционному деформированию.

Способ приемлем и для получения плющенки из проволоки.

Пример . На установке ультразвукового плющения проводят деформацию проволоки из вольфрама марки ВА. Проволоку 0,16 мм. и ф 0,08 мм плющат I до размеров ленты соответственно 0,10x0,20 мм и 0,05 х 0,10 мм.

Пригодность ленты оценивают числом перегибов и спиралезуемостью на керн, диаметром равным.6-10 толщинам плющенки.

Испытания показали высокое качество получаемой ленты, которая выдерживала 6-8 перегибов и подвергалась спиралезуемости без расслоений, причем металлографический анализ показал отсутствие микротрещин и других дефектов .

Формула изобретения

1.Способ плющения лент, включающий операции деформации ленты с использованием энергии ультразвука между колеблющимся в поперечном направлении бойком и колеблющимся в продольном направлении цилиндрическим валком, отличающийся тем что, с целью интенсификации процесса плющения и осуществления возможности получения биметаллических материалов с высоким качеством соединения составляющих путем создания в очаге деформации стоячей волны максимальной амплитуды, ленту огибают вокруг цилиндрического валка, размещая ее в винтовой канавке переменного сечения с шагом, кратным, по крайней мере двум длинам продольной ультразвуково волны, а плоские бойки располагают в направлении радиуса цилиндрического валка вдоль винтовой канавки на расстояниях, соответствуюдих повороту

От предыдущего бойка к последующему на угол кратный например 90 .

2.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, плющение ведут одновременно по крайней мере двух лент, размещенных по двум винтовым канавкам.

3.Устройство для осуществления способа плющения ленты по пп.1 и 2, содержащее плоский боек и цилиндрический валок, к которым подведены источники ультразвуковых колебаний, отличающееся тем, ч:то,

с целью повышения производительности упрощения конструкции и уменьшения габаритов, цилиндрический валок снабжен направляющей винтовой канавкой переменного профиля, а плоские бойки установлены вдоль винтовой канавки в местах пучности радиальных колебаний цилиндрического валка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 667795, кл. В 21 F 21/00, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР № 486652, кл. В 21 F 21/00, 1975.

s

IS

еfl