Устройство для волочения металла с наложением ультразвуковых колебаний на инструмент

Устройство для волочения металла с наложением ультразвуковых колебаний на инструмент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ ffiТАЛЛА С НАЛОЖЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЬХ «0 .ЛЕБАНИЙ НА ИНСТРУМЕНТ ПО авт. СВ. 740329, от личающее с я тем, что, с целью повышения качества проволоки за счет эффективного удаления образуквдихся при волочении заусенцев,, упругий элемент в ленточнойпружины выполнен кратным, целому четному числу длин полуволн, в средней его части выполнено отверстие , в котором установлены ножи для снятия зaycёнi eв , и расстояние от ножей до волоки равно целому числу длин полуволн ультразвуковых колебаний, возбуждав обрабатываемом металемых ле. (Л

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(5I) В 21 С 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 740329 (21) 3235461/22-02 (22) 19 ° 01, 81 (46) 15, 01. 84. Бюл, Р 2 (72) В. В.Клубович, Г, С, Басенок, Л,К, Конышев, В. С, Буцукин, И, M. Кулак, В. В. МакарЕнко и О. A. Беляев (71) Витебское отделение Института физики твердого тела и полупроводников AH БССР и Рязанский завод по производству и обработке цветных ме: таллов "Резцветмет" (53) 621, 778,. 1. 07 (088. 8) (56) 1 Авторское свидетельств() СССР

И) 74()329, кл В 21 С 3/00, 1978 (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ METAJIJIA С НАЛОЖЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЕ Х КОЛЕБАНИЙ НА ИНСТРУМЕНТ по авт. св.

9 740329, отличающее с я тем, что, с целью повышения качества проволоки за счет эффективного удаления образующихся при волочении заусенцев,, упругий элемент в вйде ленточной пружины выполнен кратным. целому четному числу длин полуволн, в средней его части выполнено отверстие, в котором установлены ножи для снятия заусенцев, и расстояние от ножей до волоки равно целому числу длин полуволн ультразвуковых колебаний, возбуждаемых в обрабатываемом метал- а ле.

1066692

65

Изобретение относится к нолочильному производству., По основному авт св Р 740329 описано устройство для волочения метаила с наложением ультразвуковых колебаний на инструмент, включающее в себя преобразователь ультразвуковых колебаний и соединенный соосно с ним резонансной длины волновод, н котором перпендикулярно к его оси размещена разъемная волока с горизонтальной плоскостью разъема, состоящая из двух половин, снабженное упругим элементом,.выполненным в виде ленточйой пружины, один конец которой своей наружной поверх- 15 ностью закреплен на торце волновода, а на внутренней поверхности закреплена верхняя половина волоки, нижняя половина которой закреплена на внутренней поверхности другого конца 20 пруж ины (17.

Однако на изделии по плоскости контакта половинок волоки образуются в процессе волочения заусен- i цы, Цель изобретения — повышение качества проволоки за счет эффективного удаления образующихся при нолочении заусенцев

Поставленная цель доСтигается тем, что устройство для волочения металpа с наложением ультразвуковых Колебаний па инструмент, включающее в себя преобразователь ультразвуковых колебаний и соединенный соосно с ним резонансной длины нолнонод, в котором перпендикулярно к его ocu размещена разъемная волока с гори зонтальной плоскостью разъема, состоящая из двух половин, снабженное упругим элементом, выполненным 40 в виде ленточной пружины, один конец которой своей наружной поверхностью закреплен на торце волновода, а на внутренней поверхности закреплена верхняя половина волоки, 45 нижняя половина которой закреплена на внутренней поверхности другого конца пружины, упругий элемент в виде ленточной пружины выполнен кратным целому четному числу длин 50 полуволн, в средней em части выполнено отверстие, н котором установлены ножи лоя снятия заусенцев| и расстояние от,ножей до волоки равно целому числу длин полуволн ультразвуковых колебаний, возбуждаемых в обрабатываемом металле.

Наложение ультразвуковых колебаний на режущий инструмент обеспечивает снижение сил резания и улучшение шероховатости поверхности .

Наибольшего эффекта возможно достиг.нуть в случае, когда ультразвуковые колебания налагают на инструмент и иэделие, и котором распространяется продольная ультразвуковая волна при волочении с наложением ультразвуковых колебаний.

Наложение ультразвуковых колебаний на изделие, его перемещение вдоль оси изделия и размещение ножей для снятия заусенцен. в пучности колебаний изделия, которое колеблется перпендикулярно ре.куцим кромкам ножей, и упругое закрепление половины волок обеспечивает то, что в ленточной пружине модулируются ультразвуковыми Низкоча статные колебания, что дополнительно снижает усилия резания и повышает стойкость ножей, чем обеспечивается повышение качества проволоки за счет более эффективного удаления образующихся при волочении заусенцев.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг 2 — разрез А-A на фиг 1; на фиг 3 — эпюры ультразнуковых и низкочастотных колебаний .

Устройство состоит из магнитострикционного преобразователя 1, соединенного с волноводом 2, к торцу которого своей наружной поверхностью крепится один конец ленточной пружины 3, Пружина, длина которой кратна целому четному числу длин полунолн, изогнута так, что втсфюй ее конец прижимается к первому с усилием, обеспечиваемым жесткостью пружины. На внутренней поверхности ленточной пружины соосно жестко закреплены половинки 4 и 5 волоки. В средней части пружины 3 выполнено отверстие, в котором установлены ножи 6 для снятия заусенцев, 7 проволоки 8. Параметры пружины определены следующим образом. Елина ее должна быть выполнена кратной целому четному числу полуволн, а.под расстоянием между волокой и ножами подразумевается расстояние от геометрического центра волоки до режущей кромки ножей, Эпюра 9 характериэуеT ультразвуконые колебания магнитострикционного преобразователя 1, волновода 2 и половинки волоки, эпюра 10 — низкочастотные колебания половинки 5 волоки, эпюра 11 ультразвуковые колебания ленточной пружины 3, эпюра 12 — ультразвуковые колебания проволоки 8.

Устройство работает следующим образом,.

Перед началом работ пружину 3 разжимают и н волоку вставляют проволоку 8, которую пропускают в от— верстие пружины 3 между ножами 6 и закрепляют на тянущем барабане (не показан) ° Затем включают маг11нтОСтрнкцИОННЫй ПрЕОбразОНатЕЛЬ 110ббб92 (риг 2

801 °

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Усилие прижатия полуволок 4 и 5 определяется размерами и механическими свойствами протягиваемого материала и регулируется либо подбором пружин, либо регулировочным приспособлением (не показано) .. При включении ультразвуковых колебаний конец пружины 3, на котором закреплена половинка 5 волоки, получает импульс силы, направленный перпендикулярно к торцу волновода 2, под 10 действием которого половинка 5 волоки отскакивает от половинки 4 волоки, нагружая пружину 3. Затем под действием усилия пружины половинка 5 волоки возвращается в ис- !5 ходное положение, и цикл повторяется усилием сжатия и массой половинок волоки ° Совместное действие ультразвуковых и низкочастотных колебаний приводит к значительному увеличению степени деформации эа проход и уменьшению усилия волочения вследст. в и е боле е полн oro исполь э о зан и я энергии ультразвука, Из волоки проволока выходит с двумя заусенцами

7 по плоскости разъема. Ножи 6 испытывают также, как и половинки 4 и 5 волоки, ультразвуковые и низкочастотные колебания перпендикулярно оси проволоки 8. Одновременно в плоскости резания проволока 8 колеблется перпендикулярно плоскости лезвия ножа, Следовательно, срезание ножами б заусенцев 7 происходит с малыми усилиями, что повыпает эффективность процесса удаления за усенцев

Использование изобретения позволяет улучшить качество поверхности проволоки (удалить заусенцы)> увеличить производительность процесса в 1,3 — 1, 5 раза; исключить обрывность проволоки