Ультразвуковая обработка
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
опроизводительный метод ультразвуковой размерной обработки внутренних сферических поверхностей твердосплавных штампов [4], который основан на использовании в качестве инструмента незакрепленных (свободных) шаров. Этот метод изготовления твердосплавных штампов применяется с большим технико-экономическим эффектом на ряде подшипниковых заводов.
Ю. Ф. Пискуновым [5] разработан способ ультразвуковой обработки стекла, минералокерамики и других хрупких материалов непрофилированным инструментом тонкой проволокой. В натянутой между двух опор инструменте-проволоке 2 (рис. 1), постоянно перематывающейся с катушки 7 на катушку 8, возбуждаются ультразвуковые колебания от концентратора 1; обрабатываемая деталь 3 с небольшой силой Р прижимается к инструменту, а в зону контакта инструментдеталь подается абразивная суспензия. Предложены три способа сообщения подвижному инструменту-проволоке ультразвуковых колебаний от неподвижного концентратора (см. рис. 1): 1) инструмент 2 прижимается к боковой поверхности концентратора 1 подпружиненным роликом 4 и под действием сил трения F в проволоке возбуждаются ультразвуковые колебания (см. рис. 1, а); 2) инструмент-проволока 2 протягивается с небольшим натягом через фильеру 5, установленную в пучности колебаний концентратора 1 (рис. 1, б); 3) инструмент 2 огибает концентратор 1 по радиусной канавке 6, а прижим проволоки к концентратору 1 осуществляется в результате противонатяжения проволоки (рис. 1, в).
1 концентратор;
2 инструмент-проволока;
3 обрабатываемая деталь;
4 прижимной ролик;
5 фильера;
6 радиусная канавка;
7, 8 катушки;
9 направляющий ролик.
Рис. 1 Схемы ультразвуковой обработки непрофилированным инструментом-проволокой.
Экспериментами установлено, что наилучшим является третий способ. Он обеспечивает стабильное протекание процесса при различных диаметрах инструмента. Этот своеобразный ультразвуковой лобзик позволяет вести контурную вырезку, обработку узких пазов (шириной менее 0,1 мм), разрезку заготовок (при толщине обрабатываемого материала 10 мм и более, ширине реза 0,10,5 мм). Производительность процесса до 100150 мм2/мин, шероховатость поверхности 67-го класса.
Химическое действие абразивной суспензии. Наиболее эффективным способом интенсификации процесса ультразвуковой размерной обработки электропроводящих материалов является совмещение ультразвукового метода с электромеханическим процессом анодного растворения [1,5]. Изменить свойства обрабатываемого материала в зоне обработки можно и путем использования чисто химического действия жидкости, несущей абразив [6].
Например, по данным Новосибирского электротехнического института применение химически активной среды (15%-ный раствор CuSО4) позволяет увеличить производительность ультразвуковой обработки твердых сплавов в 1,72,5 раза.
Влияние на производительность ультразвуковой обработки стекла поверхностно-активных сред (растворов солей хлористого, азотнокислого, сернокислого натрия, хлористого железа, хлористого калия) изучено в работе [7]. Наибольшее повышение производительности достигнуто при использовании растворов, содержащих в составе ионы хлора, что объясняется их большой проникающей способностью. При периодических ударах торца инструмента по зернам абразива на поверхности хрупких тел, в частности стекла, образуется зона, пронизанная макро- и микротрещинами. Эта зона при многократных действиях инструмента становится зоной разрушения. Поверхностно-активные вещества, проникая в трещины, могут создавать расклинивающее действие и интенсифицировать процесс ультразвуковой обработки.
Максимум производительности наблюдается при концентрации хлорного железа, равной 0,025%. При увеличении амплитуды колебаний от 10 до 40 мкм эффект действия среды снижается от 1,6 до 1,2 раз. Поэтому поверхностно-активные добавки в абразивную суспензию целесообразны лишь при ультразвуковой обработке с малыми амплитудами колебаний инструмента (А?1015 мкм).
3 УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ОЧИСТКА КРУГА В ПРОЦЕССЕ ШЛИФОВАНИЯ
Метод ультразвуковой очистки и смазки рабочей поверхности круга в процессе шлифования предложен в Советском Союзе. Установлено, что этот способ наиболее эффективен при шлифовании вязких труднообрабатываемых материалов, а также при высоких требованиях к качеству обработанной поверхности.
В Ереванском политехническом институте под руководством М. В. Касьяна проведено комплексное изучение процесса очистки и смазки шлифовального круга. Исследовалась эффективность ультразвуковой очистки при круглом шлифовании кругами из электрокорунда и карбида кремния большой гаммы материалов: инструментальных и конструкционных легированных сталей, серого чугуна и жаропрочного сплава ХН77ТЮР (рис. 2). При действии ультразвука вершины абразивных зерен более продолжительное время остаются острыми. Поэтому снижаются силы резания, что приводит к повышению точности обработки и уменьшению наклепа шлифованной поверхности. При ультразвуковой очистке стойкость круга возрастает до 23 раза, а шероховатость обработанной поверхности снижается на один класс.
При ультразвуковой очистке и смазке рабочей поверхности круга повышается степень диспергирования абразивных зерен, т. е. режущая способность зерен используется более полно.
Ультразвуковой метод эффективен не ?/p>