RU179882U1 - Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей - Google Patents

Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей Download PDF

Info

Publication number
RU179882U1
RU179882U1 RU2017143043U RU2017143043U RU179882U1 RU 179882 U1 RU179882 U1 RU 179882U1 RU 2017143043 U RU2017143043 U RU 2017143043U RU 2017143043 U RU2017143043 U RU 2017143043U RU 179882 U1 RU179882 U1 RU 179882U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concentrator
output end
deforming element
ultrasonic
parts
Prior art date
Application number
RU2017143043U
Other languages
English (en)
Inventor
Вячеслав Георгиевич Шуваев
Надежда Андреевна Крылова
Ирина Андреевна Крылова
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет"
Priority to RU2017143043U priority Critical patent/RU179882U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU179882U1 publication Critical patent/RU179882U1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B39/00Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor
    • B24B39/04Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor designed for working external surfaces of revolution

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к финишной ультразвуковой обработке с использованием энергии ультразвуковых колебаний, накладываемых на инструмент.Сущность полезной модели заключается в том, что в устройстве для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей на выходном конце концентратор размещен деформирующий элемент, а его входной конец соединен с преобразователем колебаний. На наружной поверхности концентратора выполнены пазы, расположенные под углом к оси концентратора. Кроме того, деформирующий элемент смещен относительно центра выходного конца концентратора перпендикулярно осевой линии обрабатываемой цилиндрической детали. Возможен вариант, когда деформирующий элемент смещен относительно центра выходного конца концентратора параллельно осевой линии обрабатываемой цилиндрической детали.Подобное выполнение приводит к упрощению конструкции, снижению стоимости устройства для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей, повышает надежность работы, позволяет формировать различные виды регулярных микрорельефов поверхности. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к финишной ультразвуковой обработке с использованием энергии ультразвуковых колебаний, накладываемых на инструмент.
Известно устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей (RU 2095217 C1, В24В 39/04, 10.11.97), 10 с., содержащее концентратор, на выходном конце которого размещен деформирующий элемент, а также имеющее два преобразователя колебаний, связанных посредством волноводов для передачи колебаний.
Недостатком устройства является недостаточно высокая эффективность ультразвуковой обработки.
Известно также устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей, содержащее концентратор, на выходном конце которого размещен деформирующий элемент, а его входной конец соединен с двумя волноводами, связанными с двумя преобразователями колебаний (RU 2393076 С2, В24В 39/04, 01.2006).
Недостатком известного устройства является сложность конструкции.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей, содержащее концентратор, на выходном конце которого размещен деформирующий элемент, а его входной конец соединен с двумя волноводами, связанными с двумя преобразователями колебаний (RU 143 794, В24 В 39/04,27.07.2014. Бюл. №21).
Это устройство выбрано в качестве прототипа предложенного решения.
Первый недостаток известного устройства заключается в сложности конструкции, в необходимости использования двух преобразователей колебаний для формирования сложной траектории перемещения деформирующего элемента.
Второй недостаток связан с отсутствием средств, позволяющих изменять формируемый регулярный микрорельеф поверхности.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в упрощении конструкции, снижении стоимости устройства для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей, а также в возможности формирования различных видов регулярных микрорельефов поверхности.
Технический результат для устройства для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей, содержащего концентратор, на выходном конце которого размещен деформирующий элемент, а его входной конец соединен с преобразователем колебаний, достигается тем, что на наружной поверхности концентратора выполнены пазы, расположенные под углом к оси концентратора.
Существует вариант, в котором деформирующий элемент смещен относительно центра выходного конца концентратора перпендикулярно осевой линии обрабатываемой цилиндрической детали.
Возможен вариант, где деформирующий элемент смещен относительно центра выходного конца концентратора параллельно осевой линии обрабатываемой цилиндрической детали.
На фиг. 1 изображена структурная схема устройства.
На фиг. 2 показан вариант со смещением деформирующего элемента относительно центра выходного конца концентратора перпендикулярно осевой линии обрабатываемой цилиндрической детали.
На фиг. 3 показан вариант со смещением деформирующего элемента относительно центра выходного конца концентратора параллельно осевой линии обрабатываемой цилиндрической детали.
С обрабатываемой наружной цилиндрической поверхностью детали 1 взаимодействует деформирующий элемент 2 - шарик. Деформирующий элемент 2 размещается на выходном конце концентратора 3. На наружной поверхности концентратора 3 выполнены пазы 4, расположенные под углом к оси концентратора 3. Входной конец концентратора 3 соединен с преобразователем колебаний 5, который зажат между концентратором 3 и противовесом 6 при помощи шпильки 7 и гайки 8.
Устройство работает следующим образом.
Преобразователь 5 возбуждает продольные ультразвуковые колебания с частотой 18000-23000 Гц и амплитудой до 10-20 мкм. Преобразователь колебаний 5 может быть выполнен, например, на основе пакетного пьезокерамического преобразователя из шайб пьезокерамики осевой поляризации типа ЦТС-19.
При подаче с генератора электрического напряжения синусоидальной формы и резонансной частоты (на чертеже не показан) на обкладки пакетного пьезокерамического преобразователя, он, изменяя вследствие обратного пьезоэффекта свои геометрические размеры, возбуждает механические колебания концентратора 3 и, соответственно, деформирующего элемента 2. Ультразвуковые продольные колебания, создаваемые преобразователем колебаний 5, передаются концентратору 3. На боковой поверхности концентратора 3 выполнены наклонные пазы 4, позволяющие возбуждать продольно-крутильные колебания деформирующего элемента 2. Деформирующий элемент 2 может быть смещен относительно оси концентратора 3, что приводит к формированию сложной траектории вибрационного воздействия на поверхность обрабатываемой детали 1.
Выполнение на наружной поверхности концентратора наклонных пазов приводит к формированию продольно-крутильных колебаний, упрощению конструкции, снижению стоимости устройства для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей.
Смещение деформирующего элемента относительно центра выходного конца концентратора перпендикулярно осевой линии обрабатываемой цилиндрической детали позволяет формировать различные виды регулярных микрорельефов поверхности.
Смещение деформирующего элемента относительно центра выходного конца концентратора параллельно осевой линии обрабатываемой цилиндрической детали позволяет формировать различные виды регулярных микрорельефов поверхности.
Устройство может быть размещено на суппорте токарного станка (на чертеже не показан). Обрабатываемая деталь 1 устанавливается в патроне или центрах.
Технический результат предлагаемой разработки заключается в повышении эффективности и расширении технологических возможностей ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей с целью повышения их эксплуатационных характеристик, улучшении качества обработанной поверхности, повышения надежности и долговечности ее работы, сокращения длительности приработки.
Простота конструкции данного устройства позволяет использовать стандартные элементы и применять его без дополнительных затрат на переналадку оборудования и использовать универсальные токарные станки.

Claims (3)

1. Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей, содержащее концентратор, на выходном конце которого размещен деформирующий элемент, а его входной конец соединен с преобразователем колебаний, отличающееся тем, что на наружной поверхности концентратора выполнены пазы, расположенные под углом к оси концентратора.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что деформирующий элемент смещен относительно центра выходного конца концентратора перпендикулярно осевой линии обрабатываемой цилиндрической детали.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что деформирующий элемент смещен относительно центра выходного конца концентратора параллельно осевой линии обрабатываемой цилиндрической детали.
RU2017143043U 2017-12-08 2017-12-08 Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей RU179882U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017143043U RU179882U1 (ru) 2017-12-08 2017-12-08 Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017143043U RU179882U1 (ru) 2017-12-08 2017-12-08 Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU179882U1 true RU179882U1 (ru) 2018-05-28

Family

ID=62561149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017143043U RU179882U1 (ru) 2017-12-08 2017-12-08 Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU179882U1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3438742A1 (de) * 1984-10-23 1986-04-30 Maschinenfabrik Alfing Keßler GmbH, 7080 Aalen Verfahren zur steigerung der dauerfestigkeit von bauteilen unterschiedlicher formgebung
RU2393953C2 (ru) * 2008-10-03 2010-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Ультразвуковой обрабатывающий инструмент для деформационного упрочнения и релаксационной обработки
RU143794U1 (ru) * 2013-06-27 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3438742A1 (de) * 1984-10-23 1986-04-30 Maschinenfabrik Alfing Keßler GmbH, 7080 Aalen Verfahren zur steigerung der dauerfestigkeit von bauteilen unterschiedlicher formgebung
RU2393953C2 (ru) * 2008-10-03 2010-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Ультразвуковой обрабатывающий инструмент для деформационного упрочнения и релаксационной обработки
RU143794U1 (ru) * 2013-06-27 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3558936A (en) Resonant energy-conversion system
CN108927572A (zh) 一种纵弯复合模式三维椭圆超声振动切削装置
CN105619187A (zh) 一种二维超声振动抛光加工装置及方法
CN101942547A (zh) 超声椭圆振动挤压装置及用其进行零件表面光整的振动挤压加工方法
JP5959915B2 (ja) 振動子の製造方法
TW202126426A (zh) 朗之萬型超音波振動器的振動激發方法及超音波加工方法與超音波傳遞方法
CN103480928A (zh) 一种超声振动微细电火花加工工作台
KR102044101B1 (ko) 초음파 진동자
CN105897038B (zh) 一种单驱动实现正交复合振动的超声波拉丝振子
RU179882U1 (ru) Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей
Friend et al. A simple bidirectional linear microactuator for nanopositioning-the" Baltan" microactuator
JPWO2017082350A1 (ja) ランジュバン型超音波振動子の縦・ねじり振動の励起方法
CN102974906B (zh) 基于纵振模态的超声电火花复合加工振子
CN103710528A (zh) 多重共振式多轴振动时效装置及其实现方法
CN102025286B (zh) 一种基于交变力的直线超声电机及电激励方法
CN104007545A (zh) 一种显微镜物镜精密调焦装置
JP2016524545A (ja) ツール上に超音波回転振動を生成する装置
CN203887350U (zh) 一种超声电火花加工装置的压电振子
CN203109391U (zh) 基于纵振模态的超声电火花复合加工振子
US3466970A (en) Transducer coupling system
Khmelev et al. Increasing of efficiency of ultrasonic vibration system work for cavitation treating of liquid
JP3676769B2 (ja) 加工工具
RU2293012C2 (ru) Комбинированный способ обработки отверстий и устройство для его осуществления
RU143794U1 (ru) Устройство для ультразвуковой финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей
JP6311099B2 (ja) 超音波複合振動子

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180531