RU1805037C - Устройство дл ультразвуковой резки - Google Patents

Устройство дл ультразвуковой резки

Info

Publication number
RU1805037C
RU1805037C SU914954217A SU4954217A RU1805037C RU 1805037 C RU1805037 C RU 1805037C SU 914954217 A SU914954217 A SU 914954217A SU 4954217 A SU4954217 A SU 4954217A RU 1805037 C RU1805037 C RU 1805037C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cutting
blade
cutting edge
ultrasonic
diameter
Prior art date
Application number
SU914954217A
Other languages
English (en)
Inventor
Леонид Петрович Шингель
Игорь Андреевич Савичев
Original Assignee
ЛЛ.Шингель и И.А.Савичев
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 ЛЛ.Шингель и И.А.Савичев filed Critical ЛЛ.Шингель и И.А.Савичев
Priority to SU914954217A priority Critical patent/RU1805037C/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU1805037C publication Critical patent/RU1805037C/ru

Links

Landscapes

  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

Использование: резка листовых неметаллических материалов, ультразвукова  техника, технологи  изготовлени  изделий из композиционных материалов. Сущность изобретени : устройство дл  ультразвуковой резки содержит генератор ультразвуковых колебаний, соединенный с электромеханическим преобразователем, трансформатор механических колебаний. На последнем установлено с возможностью колебательного перемещени  с амплитудой 30...50 мкм съемное лезвие с режущей кромкой . Режуща  кромка выполнена зубчатой и образована последовательно расположенными дугами окружностей диаметром D 0,25 мм с рассто нием S между их центрами, определ емым из зависимости VO,08/D -0,02/ S D. Лезвие выполнено из титана. При этом в зоне режущей кромки материал лезви  включает твердые тугоплавкие соединени  нитридов и оксидов титана.2 ил.

Description

Изобретение относитс  к резке листовых неметаллических материалов и ультра- звуко|зой технике, точнее к способам и устройствам дл  резки листовых немётал- лических материалов с использованием режущих элементов, совершающих воз вратнр-поступательное движение, а именно колебани  ультразвуковой частоты, и может использоватьс  в технологии и изготовлении изделий из композиционных материалов дл  резки и раскро  тонкослойных композиционных материалов на основе ор- гано-, угле-, стеклонаполнителей, ненаполненных пластиков, дерева, кости и т.д. и конструкций из них.
Целью изобретени   лвл етс  расширение технологических возможностей, заключающеес  в придании способности эффективной резки композиционных материалов на основе органо-, угле-, стеклонаполнителей .
Это достигаетс  тем, что в устройстве дл  ультразвуковой резки, состо щем из генератора , соединенного с электромеханиче- ским преобразователем, съемных трансформатора механических колебаний и режущего лезви , совершающих колебани  с амплитудой до 50 мкм, режуща  кромка выполнена зубчатой, образованной дугами . окружностей диаметром D 0,25 мм при межцентровом рассто нии S, удовлетвор ющем условию (размеры в мм) V 0,08/0 - 0,02/ S D, полученными при вырезании импульсным лазером.
Зубь  режущей кромки позвол ют распиливать разрезаемый материал при колебательных движени х лезви , что повышает эффективность резани .
Диаметр дуг окружностей зубьев D 0,25 мм при межцентровом рассто нии S, удовлетвор ющем условию (размеры в мм) V0.08/D -0,02/ S D позвол ет получать зубцы режущей кромки высотой не
00
о
СП
о
со XI
менее 0,02 мм при межцентровом рассто нии не более 0,25 мм. При невыполнении этих условий эффективность резани  снижаетс  из-за малой высоты зубца или большого межцентрового рассто ни , что установлено экспериментально. При S D окружности не образуют кромку, а  вл ютс  отдельными отверсти ми. Нижнее значение диаметра ограничиваетс  возможност ми лазерной резки и составл ет 0,05-0,06 мм. Применение импульсного лазера позвол ет получить окружности малого диаметра, и что существенно вследствие специфических дл  лазерной резки скоростей нагрева и охлаждени , позвол ет получить на образуемой поверхности твердые тугоплавкие , соединени : нитриды и оксиды титана. Наличие указанных соединений повышает износостойкость лезви .,.....
На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - взаимосв зь между высотой зубьев, диаметром образующих окружностей дуг и межцентровым рассто нием .
Устройство состоит из корпуса 1 с руко ткой , генератора 2, соединенного с электромеханическим (пьезоэлектрическим) преобразователем 3 посредством кабел  4 с выключателем 5, трансформатора б механических колебаний (например, ступенчатого типа), узла 7 креплени  лезви , представл ющего собой цанговый зажим (возможно также применение резьбового соединени ) и титанового лезви  0, режуща  кромка которого образована дугами окружностей с диаметром D 0,25 мм при межцентровом рассто нии S, удовлетвор ющем условию ,08/0 - 0,02/ S D, полученным вырезанием импульсным лазером , например типа Квант-15 с энергией импульса 8 Дж, напр жением накачки 400 В, скоростью реза 150 мм/с.
При этом диаметр окружностей дуг D 0,25 мм позвол ет получить высоту зуба Н, так показано на фиг.2, определ емую из пр моугольного треугольника ABC и равную
Н
1 2
0 2
VD2
S2
(D -VD -S ), что дает после преобразовани 
S 2 VH(D-H).
Поскольку минимальна  величина высоты зуба, при которой сохран етс  эффективность резани  составл ет 0,02 мм, что
определено экспериментально, после подставки этого значени  в полученное выражение имеем
,08(D-0,02)
Дл  диаметра D 0,25 мм; S 0,16 мм; Н 0,04 мм,
Устройство работает следующим образом .
Электрические колебани  от генератора 2 по кабелю 4 через выключатель 5 подаютс  на электромеханический преобразователь 3, преобразуютс  в
механические колебани , усиливаемые трансформатором колебаний 6 до амплитуды 30-50 мкм, и через цанговый узел зажима подаютс  на лезвие 8, совершающее колебани  с указанной амплитудой.
Режуща  кромка лезви , образованна  окружност ми диаметром D 0,25 с межцентровым рассто нием S 0,16 мм и высотой зуба Н 0,04 мм распиливает разрезаемый материал, причем тугоплавкие
соединени  нитриды и оксиды титана повышает износостойкость лезви . Частота колебаний 44 ± 4 кГц, мощность 30-60 Вт.
Применение предполагаемого устройства позвол ет осуществить резку углепластиков на основе ленты ЛУП.02 и эпоксидном св зующем толщиной 1,5-2 мм, стеклопластиков на основе ткани Т-10-80 и эпоксидном св зующем толщиной 2-3 мм, а также трехслойных, сотовых конструкций,
дерева, кости и т.д. .
Форму ла изобрётени  Устройство дл  ультразвуковой резки, содержащее генератор ультразвуковых колебаний , соединенный с электромеханическим преобразователем, трансформатор механических колебаний и установленное на нем с возможностью колебательного перемещени  с амплитудой 30-50 мкм съемное лезвие с режущей кромкой, выполненное из титана, отличающеес  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей, режуща  кромка лезви  выполнена зубчатой и образована последовательно расположенными дугами окружностей диаметром D 0,25 мм с рассто нием S между их центрами, определ емым из зависимости
VO,08/D - 0,02/ S D, мм,
при этом материал лезви  в зоне режущей кромки включает твердые тугоплавкие соединени  нитридов и оксидов титана.
SU914954217A 1991-06-05 1991-06-05 Устройство дл ультразвуковой резки RU1805037C (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914954217A RU1805037C (ru) 1991-06-05 1991-06-05 Устройство дл ультразвуковой резки

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914954217A RU1805037C (ru) 1991-06-05 1991-06-05 Устройство дл ультразвуковой резки

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1805037C true RU1805037C (ru) 1993-03-30

Family

ID=21583900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914954217A RU1805037C (ru) 1991-06-05 1991-06-05 Устройство дл ультразвуковой резки

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1805037C (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8512094B2 (en) 2005-10-04 2013-08-20 Nihon Shoryoku Kikai Co., Ltd. Ultrasonic trimming method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Волков С.С., Черн к Б.Я. Сварка пластмасс ультразвуком, М.: Хими , 1986, с.215. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8512094B2 (en) 2005-10-04 2013-08-20 Nihon Shoryoku Kikai Co., Ltd. Ultrasonic trimming method
US8591285B2 (en) 2005-10-04 2013-11-26 Nihon Shoryoku Kikai Co., Ltd. Ultrasonic trimming apparatus
US8632377B2 (en) 2005-10-04 2014-01-21 Nihon Shoryoku Kikai Co., Ltd. Ultrasonic trimming method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100415135B1 (ko) 적층된회전식음파혼
SE9503515D0 (sv) Avverkande bearbetning
EP0139753A4 (en) ULTRASONIC OSCILLATOR.
CA2000581A1 (en) Ultrasonic surgical operation device using bolted langevin transducer
ATE67651T1 (de) Ultraschall-absaugeinrichtung.
CA2014376A1 (en) Ultrasonic power supply
ATE427816T1 (de) Elektrisches haarschneidegerat
JP2010089007A (ja) 超音波加工装置
DE3161859D1 (en) Method for pulse activation of a piezo-electric sound transmitter-transducer
RU1805037C (ru) Устройство дл ультразвуковой резки
PT85987A (pt) Dispositivo de ressonancia de gas
US6653760B1 (en) Ultrasonic transducer using third harmonic frequency
SU1643146A2 (ru) Вибрационный трубный ключ
KR100468059B1 (ko) 관형 초음파 진동 발생기
JP2007152539A (ja) 超音波加工装置
JPH04317651A (ja) 超音波式カッター
KR940018940A (ko) 본딩장치
SU763004A1 (ru) Способ возбуждени ультразвуковой колебательной системы
JPH03117513A (ja) 超音波鋸
JPH064154B2 (ja) 超音波共振装置
SU646393A1 (ru) Пьезоэлектрический вибродвигатель
Tsujino et al. Ultrasonic plastic welding using 90 kHz upper and lower vibration systems
JP4850043B2 (ja) 振動応用装置
RU2050206C1 (ru) Устройство для преобразования энергии колебаний
Tarvainen et al. 1P4-8 A Designing Method of Ringing Suppression for Ultrasonic Sound Source and its Application to Ultrasonic Machining