Ультразвуковой инструмент для прошивки отверстий в неметаллических материалах

Ультразвуковой инструмент для прошивки отверстий в неметаллических материалах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3753858/25-08 (22) 18.06.84 (46) 07.01.86. Бюл. У 1 (71) Московский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (72) P. Г. Саруханов, И. Г. Якушева, Н.Н. Хавский, Н.А. Чиченев, И.И. Тарасова, P.Ï. Межлумова и У.Е. Ерсиитов (53) 621.9.048.4(088.8) (56) Бирюков Б.К. Электрические и электрохимические методы размерной обработки. М.: Машиностроение, 1 981, с. 12, рис. 5.

Волосатов В.А. Ультразвуковая обработка. Л.: Лениздат, 1973, с. 99. (54)(57) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ИНСТРУМЕНТ

ДЛЯ ПРОШИВКИ ОТВЕРСТИЙ В НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛАХ, имеющий на рабочем торце прямоугольную выемку, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества отверстий, выемка выполнена ступенчатой и образована симметричными относительно оси инструмента чередующимися горизонтальными и вертикальными кромками при уменьшении площади сечения выемки.

1202817

Изобретение относится к области ультразвуковой размерной обработки деталей, а именна к инструментам для прошигки отверстий в неметаллических, преимущественно пластмассовых 5 деталях толщиной не более 10 мм.

Цель изобретения — повышение ка— честна поверхности отверстий.

Цель достигается тем, что в ультразвуковом инструменте выемка на рабочем торце выполнена с чередующимися аризонтальными и вертикальными кромками, которые расположены симметрично относительно оси инструмента .

Па фиг. 1 показана установка для

«г то1атической прошивки прямоуголь|ого отверстия ультразвуком во фто1.опластавых заготовках, общий вид; ла фиг. 2 — конфигурация рабочего участка режущего инструмента и ега положение относительно обрабатьи.немой заготовки в процессе прошинки отвеpc тия. установка состоит из режущего инструмента 1, концентратора 2, который крепится к преобразователю

3, контейнера для исходных заготовок

4,, ".ранспортера 5 с фторопластовыми заготовками 6, емкости 7 для сбора отхо„:он материала, сборника 8 для готовы заготовок и подъемного устройства 9 (DJ7липсное колесо), котоpoñ. позволяет поднима гь и опускать прс образователь вместе с инструментoM и концентратором.

При «озбуждении ультразвуковых колебаний в системе в режущем инструмснте возникают продольные и поперечные колебания, инструмент внедряется в заготовку при продольной подаче за счет приложения к нему осевого усилия F. Процесс получест ния прямоугольного отверстия начи— нается под действием крайней наиболее выступающей горизонтальной кромки режущего инструмента, расположен— ной под слоем заготовки С (фиг. 2)> причем плоскости среза определяются вертикальными кромками инструмента.

При смещении в вертикальном направлении первой кромки на величину высоты первой вертикальной кромки начинает работать следующая, расголаженная ближе к центру кромка, которая вместе с предыдущей срезает слои С и С и т.д. По мере углубле2 ния кромок внутренняя поверхность!

55 прямоугольного отверстия сглаживается за счет поперечных колебаний.

Окончательное удаление всех слоев фтарапласта происходит при включении в работу центральной кромки, которая может быть выполнена как горизонтальной, так и в ниде выступающего клина.

Такая послойная последовательность обработки отверстия, определяемая формой инструмента, позволяет создавать благоприятную схему полу— чения прямоугольного отверстия, которая заключается в том, что смешение материала заготовки происходит в сторону центральной зоны, поэтому стенки отверстия образуются путем чистого сдвига слоев материала и могут быть выполнены с минимальным отклонением от прямолинейности, т.е. пласкопараллельными с высоким качеством поверхности.

При получении прямоугольного отверстия размером 1. 4 8 мм (ширина

1, длина 4, высота 8 мм) в заготовке из фторопласта режущий инструмент и концентратор выполняются из титана ВТ-3 и имеют следующие размеры рабочих кромок: ширина всех горизонтальных кромок 0,5 мм (кроме верхней, которая имеет 1 мм), высота кромок 3 мм 1,кроме последней, которая имеет 2 мм). Исходную заготовку 6 помещают в контейнер 4 и на транспортере 5 перемешают в зону ультразвуковой прошивки. Прошивку отверстия проводят в зону ультразвуковой прошивки. Прошивку отверстия проводят при прижатии инструмента силой 125 Н. Вырубленная часть фторопласта падает в емкость 7, а готовая заготовка при перемещении транспортера падает в сборник 8. Время прошивки прямоугольного отверстия составляет

3 с при частоте ультразвуковых коле— баний 18 кГц и амплитуде продольных колебаний на торцеинструмента 1Омкм.

Поверхность отверстия после обработки имеет шероховатость R 0,020,04 мкм. Отклонение от прямолинейности не выходит за пределы допуска на размеры отверстия по !% классу точности. Показатели шероховатости и отклонения от прямолинейности улучшены на 1-2 класса. Зкономический эффект обеспечивается за счет получения высококачественных прямоугольных отверстий.

1202817.

Fcr ) 1202817

Составитель В. Дрожалова

Редактор А. Сабо Техред О.Вашишина Корректор В. Бутяга

Заказ 8362/17 Тираж 768 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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