Способ ультразвуковой обработки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
Союз Советских
Социаиистическик
Республик (1I) 5913 00
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н авт. свнд-ву
2 (6I) N. Кл.
В 23 P 1/00 (22} ЗаЯвлено 0501.76 (21) 2311228/08 с нрнсоеднненнем заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 05и278.5толлетень № 5 (45) Дата опубликования описания 180178
Гевудеуетвеввмв ввавтвт
Явветв Мвиветуее ШР ве дема вевбрвтеввд
° PZkP4TkO (53) УДК 621.9.047
{088.8) (72) Авторы изобретения A.A, Горбунов, В.м. салтан, в, В.Г. моисеев, Б.П. Калинин и С.И. Петров
Pl) Заявитель
{54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОИ ОБРАБОТКИ
Изобретение относится к областиультраэвуковой размерной обработки и может найти применение при изготовлении деталей из твердых хрупких материалов.
Известен способ ультразвуковой обработки фасок и отверстий, при этом способе обработки шар-инструмент не имеет жесткой связи с концентратором, а свободно помещен меж« ду его торцом и обрабатываемой поверхностью и приводится в хаотичное колебательное и вращательное движение при воздействии ультразвуковых колебаний концентратора.
Недостатками известного способа обработки являются появление сколов на обрабатываемой поверхности lIpH снятии фасок и закликивание шара-инструмента при обработке конусных отверстий с углом менее 40-50.
Это вызвано следующей причиной.
При обработке шар-инструмент прижимают торцом концентратора к обрабатываемой поверхности с усилием, необходимым для возбуждения его колебаний и вращения {для шара 10 мм это усилие для разных материалов равно 5-8 кг).
Вместе с тем, это усилие прн воздействии ультразвуковых колебаний вызы2 вает появление сколов на кромках фасок илн заклинивание шара-инструмен. та в корпусных отверстиях. Уменьшать усилие прижима торца концентратора
5 к шару-инструменту нельзя, так как это приводит к 1ашению колебаний последнего.
Целью предлагаемого изобретения является предотвращение появления
1р сколов на фасках и устранение заклинивания шара-инструмента при обработке конускых отверстий.
Это достигается тем, что на шаринструмент воздействуют дополннтель15 ной силой,:меньшей статической силы, действующей со стороны концентратора и направленной встречно к ней.
На фнг. -1 изображен map-инструмент 1, помещенный под торцом концен20 тратора 2 в зоне обработки с подаваемой туда абразивной суспензией 3.
Предлагаемый способ ультразвуковой обработки осуществляют следующим образом.
26 Шар-инструмент 1 помещают между торцом концентратора 2 н обрабатываемым иэделием 4 и прижимают его с усилием Р, необходимйм для возбуждения колебательного н вращательного
30 движения.
591300
Далее включают ультразвуковые колебания и в зону обработки подают. абразивную суспензию 3. Для предотвращения скалывания кромок. изделия 4 или заклинивания шара-инструмента 1 на последний воздействуют дополнительной силой Q, меньшей силы Р и направленной встречно к ней. В результате этого сила прижима шара-инструмента 1 к концентратору 2 ве изменяется, а сила прижима шара инструмента 1 к обрабатываемому изделию 4 Уменьшается, что предотвращает скалывание кромок изделия 4 и заклиниваиие шара-инструмента 1.
В примере, показанном на фиг. 1, )5 усилие Я при снятии фасок осуарвствляют эластичньм телом 5, например, резиновым, помещенным под шаром-инструментом 1 в углублении изделия 4.
Эластичное тело Ь, деформируясь при 20 обработке, создает необходююе усилие (, величина которохчэ может регулироваться размерами тела 5.
При обработке полостей малого диаметра (3-6 мм) шаром-ииструывитом 25 диаметром более 815 мм эластичное тело 5 целесообразно размещвть между шаром-инструментом 1 и поверхностью обрабатываемого. иэделия 4 (фиг. 2).
В примерах, покаэанщис.на, фиг. 3 и 4, усилие прижима шара-инструмента 1 к иэделию 4 уменьшают ъа счет использования тела б, легкообрабатываемого ультраэвуковйм способом и сцепляющегося с поверхностью изделия 4. Это особенно удобно при обработке отверстий и полостей малого диаметра. В атом. случае Увеличивается общая площадь обработки, следовательно уменьшается удельное давление шара-инструмента 1 на обрабатываемую поверхность иэделия.4, что вызвано возникновением силы реакции от обрабатываемого иэделия б. Тело б ломещено аналогично телу 5 на фиг. 1 и 2.
Усилие 4 может быть создано силой магнитного притяжения (фиг. 5). Для этого шар-инструмент 1 помещают в 5() соленоид 7, соосный с концентратором 2. При включении соленоида 7 создается необходимое усилие прижима г шара-инструмента 1 к концентратору 2.
В примере, показанном на фиг. 6, усилие Q . .создают абразивной суспензией 3, подаваемой под давлением под шар-инструмент 1 через отверстие в изделии 4. Величину Q в этом случае регулируют изменением давления струи абразивной суспензии 3, Предлагаемый способ ультразвуковой обработки испытан и показал положительные результаты. Устранено появление сколов при обработке фасок отверстий диаметром 6,5 и 12 мм в керамических деталях, производительность чернового профилирования корпусных отверстий с углом 34 возросла в 5 раз за счет устранения заклиниваний шаров-инструментов.
Формула изобретения
1. Способ ультразвуковой обработки открытия полостей шаром-инструментом, помещаемым между торцом концентратора и обрабатываемой поверхностью, при котором на шар со стороны концентратора воздействуют статической силой, отличающийся тем, что,:с целью уменьшения давления шара на обрабатываемую поверхноСть для исключения ее скалывания и заклинивания шара,. на последний воздействуют.дополнительной силой, меньшей вышеупомянутой статической силы и направленной встречно к ней.
2. Способ по п,l, о т л и ч а юшийся тем, что дополнительную силу создают посредством наложения магнитного пОля.
3. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что через отверстие в детали подают под давлением абразивную суспензию непосредственно под шар-инструмент, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Ультразвуковая обработка конических отверстий в хрупких материалах свободными шариками. Электрофизические и электрохимические методы обработки, монография, журнал 11, М.,1973.
Puc. J
Составитель В. Шадрина
Редактор Ю. Чемоканов Te eJt A.Богдан Корректор A. Власенко
Заказ 496/11 шираз 1263 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва й-35 Ра кая наб. д. 4 5 с с с Рвнс сс
Филиал ППП Патент, г. У кгород., ул. Проектная, 4