RU205447U1 - TOOL FOR INSTALLATIONS FOR ULTRASONIC STRENGTHENING TREATMENT OF METAL PARTS - Google Patents

TOOL FOR INSTALLATIONS FOR ULTRASONIC STRENGTHENING TREATMENT OF METAL PARTS Download PDF

Info

Publication number
RU205447U1
RU205447U1 RU2021111592U RU2021111592U RU205447U1 RU 205447 U1 RU205447 U1 RU 205447U1 RU 2021111592 U RU2021111592 U RU 2021111592U RU 2021111592 U RU2021111592 U RU 2021111592U RU 205447 U1 RU205447 U1 RU 205447U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ultrasonic
metal parts
tool
working part
ultrasonic instrument
Prior art date
Application number
RU2021111592U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Владимирович Бобков
Алексей Аркадьевич Федоров
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет"(ОмГТУ)
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 "Омский государственный технический университет"(ОмГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет"(ОмГТУ)
Priority to RU2021111592U priority Critical patent/RU205447U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU205447U1 publication Critical patent/RU205447U1/en

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
    • B24B1/00Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
    • B24B1/04Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes subjecting the grinding or polishing tools, the abrading or polishing medium or work to vibration, e.g. grinding with ultrasonic frequency
    • 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
    • B24B39/02Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor designed for working internal surfaces of revolution

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к устройствам для ультразвуковой упрочняющей обработки металлических деталей. Технический результат заявленного решения, заключающийся в возможности обработки поверхностей внутренних диаметров, стенок и канавок, достигается за счет наличия в ультразвуковом инструменте для ультразвуковой упрочняющей обработки металлических деталей, представляющий собой концентратор с жестко закрепленной на нем рабочей частью, которая сгибается с определенным радиусом R и имеет фрезерованную грань для крепления на ней пайкой твердосплавного наконечника с рабочей частью в виде половины шара для обеспечения равномерного распределения пятна контакта вокруг центра удара. 2 ил.The utility model relates to mechanical engineering, in particular to devices for ultrasonic hardening of metal parts. The technical result of the claimed solution, which consists in the possibility of processing the surfaces of inner diameters, walls and grooves, is achieved due to the presence in an ultrasonic instrument for ultrasonic hardening of metal parts, which is a concentrator with a working part rigidly fixed on it, which bends with a certain radius R and has a milled edge for attaching a solid carbide tip to it by soldering with a working part in the form of a half ball to ensure an even distribution of the contact patch around the center of impact. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к устройствам для ультразвуковой упрочняющей обработки металлических деталей.The utility model relates to mechanical engineering, in particular to devices for ultrasonic hardening of metal parts.

Известен способ ультразвуковой упрочняюще-чистовой обработки и устройство для его осуществления, представляющий собой концентратор с жестко закрепленной на нем рабочей частью в виде шара из твердого сплава, стали ШХ15 (HRC 64-66) (АС № SU 1199598А, МПК В24В39/04, опубл. 23.12.1985, бюл. № 47).There is a known method of ultrasonic hardening-finishing processing and a device for its implementation, which is a concentrator with a working part rigidly fixed on it in the form of a ball made of hard alloy, steel ШХ15 (HRC 64-66) (AC No. SU 1199598А, IPC В24В39 / 04, publ . 23.12.1985, bul. No. 47).

Наиболее близким техническим решением является ультразвуковой инструмент для ультразвуковой упрочняющей обработки металлических деталей (Патент № RU 200671, МПК В24В39/00, опубл. 05.11.2020, бюл. № 31), представляющий собой концентратор с жестко закрепленной на нем рабочей частью, выполненный в виде металлического цилиндрического стержня переменного сечения. Первый участок ультразвукового инструмента имеет резьбу для крепления ультразвукового инструмента в переходнике магнитострикционного преобразователя. Далее ультразвуковой инструмент имеет цилиндрическое сечение, на котором имеются две фрезерованные лыски для гаечного ключа, которым для удобства осуществляется завинчивание ультразвукового инструмента в переходник магнитострикционного преобразователя. The closest technical solution is an ultrasonic instrument for ultrasonic hardening of metal parts (Patent No. RU 200671, MPK В24В39 / 00, publ. 05.11.2020, bul. No. 31), which is a concentrator with a working part rigidly fixed to it, made in the form metal cylindrical rod of variable cross-section. The first portion of the ultrasonic instrument is threaded for attaching the ultrasonic instrument to the adapter of the magnetostrictive transducer. Further, the ultrasonic tool has a cylindrical section, on which there are two milled flats for a wrench, which, for convenience, is used to screw the ultrasonic tool into the adapter of the magnetostrictive transducer.

Недостатком известных технических решений того же назначения является невозможность обработки внутренних поверхностей, например внутренних диаметров труб.The disadvantage of the known technical solutions for the same purpose is the impossibility of processing internal surfaces, for example, the internal diameters of pipes.

Техническим результатом предложенного технического решения изобретения является возможность обработки поверхностей внутренних диаметров, стенок и канавок.The technical result of the proposed technical solution of the invention is the ability to process surfaces of internal diameters, walls and grooves.

Указанный технический результат достигается путем изменения конструкции выходного торца концентратора, а именно скруглением тонкой части индентора с креплением на нем, с помощью пайки, твердосплавного наконечника с рабочей частью в виде половины шара для обеспечения равномерного распределения пятна контакта вокруг центра удара.The specified technical result is achieved by changing the design of the outlet end of the concentrator, namely by rounding the thin part of the indenter and attaching to it, by soldering, a hard-alloy tip with a working part in the form of half a ball to ensure uniform distribution of the contact patch around the center of impact.

Реализация отличительных признаков полезной модели обуславливает новый технический результат: возможность обработки внутренних поверхностей.The implementation of the distinctive features of the utility model determines a new technical result: the possibility of processing internal surfaces.

Сущность полезной модели поясняется схемами, где The essence of the utility model is illustrated by diagrams, where

на фиг. 1 - представлен вид на ультразвуковой инструмент сбоку; in fig. 1 is a side view of the ultrasonic instrument;

на фиг. 2 - вид сверху на ультразвуковой инструмент.in fig. 2 is a top view of an ultrasonic instrument.

Ультразвуковой инструмент (фиг. 1, 2), представляющий собой концентратор с жестко закрепленной на нем рабочей частью, выполненный в виде металлического цилиндрического стержня переменного сечения. Один из участков ультразвукового инструмента имеет резьбу для крепления ультразвукового инструмента в переходнике магнитострикционного преобразователя. Далее, ультразвуковой инструмент имеет цилиндрическое сечение диаметром 2D, на котором имеются две фрезерованные лыски для гаечного ключа, которым для удобства осуществляется завинчивание ультразвукового инструмента в переходник магнитострикционного преобразователя. Далее, сечение из цилиндрического трансформируется в конус, сужающий сечение инструмента до диаметра D расположенного на длине 1/4L от торца, затем снова в цилиндрическое, диаметром D на протяжении 1/4L и снова в конус, сужающий сечение инструмента до диаметра d на расстоянии еще 1/4L, который сгибается с определенным радиусом R. На рабочей части ультразвукового инструмента на выходном торце выполнена фрезеровка плоской поверхности, для крепления на ней пайкой латунью твердосплавного наконечника с рабочей частью в виде половины шара для обеспечения равномерного распределения пятна контакта вокруг центра удара.Ultrasonic instrument (Fig. 1, 2), which is a concentrator with a rigidly fixed working part, made in the form of a metal cylindrical rod of variable cross-section. One of the sections of the ultrasonic instrument has a thread for attaching the ultrasonic instrument to the adapter of the magnetostrictive transducer. Further, the ultrasonic instrument has a cylindrical section with a diameter of 2D, on which there are two milled flats for a wrench, which, for convenience, is used to screw the ultrasonic instrument into the adapter of the magnetostrictive transducer. Further, the section from a cylindrical one is transformed into a cone, narrowing the section of the tool to a diameter D located at a length of 1 / 4L from the end, then again into a cylindrical section, with a diameter D for 1 / 4L and again into a cone, narrowing the section of the tool to a diameter d at a distance of still 1 / 4L, which is bent with a certain radius R. On the working part of the ultrasonic tool at the output end, a flat surface is milled for attaching a carbide tip with a working part in the form of a half ball to it by brass soldering to ensure uniform distribution of the contact patch around the center of impact.

Заявляемый ультразвуковой инструмент работает следующим образом: резьбовой наконечник ультразвукового инструмента вкручивается вручную в переходник магнитострикционного преобразователя до начала работы и затягивается гаечным ключом, используя две лыски на цилиндрической части ультразвукового инструмента. После включения ультразвукового генератора, магнитострикционный преобразователь (например ПМС 15А-18) начинает генерировать механические колебания, которые передаются ультразвуковому инструменту через резьбовой участок и входной торец. В ультразвуковом инструменте амплитуда колебаний усиливается и на выходном торце с припаянной половиной шара появляются механические колебания с ультразвуковой частотой и увеличенной амплитудой. Ультразвуковой инструмент прижимается к обрабатываемой детали статическим усилием Рст и затем осуществляется обработка ударами с ультразвуковой частотой. The inventive ultrasonic instrument works as follows: the threaded tip of the ultrasonic instrument is screwed manually into the adapter of the magnetostrictive transducer before starting work and tightened with a wrench using two flats on the cylindrical part of the ultrasonic instrument. After turning on the ultrasonic generator, the magnetostrictive transducer (for example, PMS 15A-18) begins to generate mechanical vibrations, which are transmitted to the ultrasonic instrument through the threaded section and the inlet end. In an ultrasonic instrument, the vibration amplitude increases and mechanical vibrations with an ultrasonic frequency and an increased amplitude appear at the output end with a soldered half of the ball. The ultrasonic tool is pressed against the workpiece by a static force P st and then the treatment is carried out by blows with an ultrasonic frequency.

Предложенный ультразвуковой инструмент для ультразвуковой упрочняющей обработки металлических деталей позволяет производить обработку внутренних поверхностей, таких как: внутренние диаметры труб, стенки корпусов и канавки.The proposed ultrasonic tool for ultrasonic hardening processing of metal parts allows processing of internal surfaces, such as: internal diameters of pipes, walls of bodies and grooves.

Claims (1)

Ультразвуковой инструмент для ультразвуковой упрочняющей обработки металлических деталей, представляющий собой концентратор с жестко закрепленной на нем рабочей частью, выполненный в виде металлического цилиндрического стержня переменного сечения, отличающийся тем, что рабочая часть ультразвукового инструмента переходит в конус, сужающий сечение инструмента до диаметра d, на расстоянии 1/4L, который сгибается с определенным радиусом R, и имеет фрезерованную грань для крепления на ней пайкой твердосплавного наконечника с рабочей частью в виде половины шара для обеспечения равномерного распределения пятна контакта вокруг центра удара.An ultrasonic instrument for ultrasonic hardening processing of metal parts, which is a concentrator with a working part rigidly fixed to it, made in the form of a metal cylindrical rod of variable cross-section, characterized in that the working part of the ultrasonic instrument passes into a cone that narrows the cross-section of the tool to a diameter d, at a distance 1 / 4L, which bends to a certain radius R and has a milled edge for soldering a carbide tip with a half-ball tip to ensure an even distribution of the contact patch around the center of impact.
RU2021111592U 2021-04-23 2021-04-23 TOOL FOR INSTALLATIONS FOR ULTRASONIC STRENGTHENING TREATMENT OF METAL PARTS RU205447U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021111592U RU205447U1 (en) 2021-04-23 2021-04-23 TOOL FOR INSTALLATIONS FOR ULTRASONIC STRENGTHENING TREATMENT OF METAL PARTS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021111592U RU205447U1 (en) 2021-04-23 2021-04-23 TOOL FOR INSTALLATIONS FOR ULTRASONIC STRENGTHENING TREATMENT OF METAL PARTS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU205447U1 true RU205447U1 (en) 2021-07-14

Family

ID=77020154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021111592U RU205447U1 (en) 2021-04-23 2021-04-23 TOOL FOR INSTALLATIONS FOR ULTRASONIC STRENGTHENING TREATMENT OF METAL PARTS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU205447U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2741107A1 (en) * 1977-09-13 1979-03-29 Heldt Gert Dipl Ing Dr PROCEDURE FOR RELEASING INTERESTED COMPONENTS
RU94488U1 (en) * 2010-01-11 2010-05-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Северо-западный государственный заочный технический университет (СЗТУ) ULTRASONIC VIBRATION SYSTEM
CN108927521A (en) * 2018-08-02 2018-12-04 北京工商大学 Improve the equipment for after-treatment of 3D printing stainless steel work-piece surface roughness and intensity
CN106552760B (en) * 2015-09-25 2020-09-11 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 Ultrasonic transducer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2741107A1 (en) * 1977-09-13 1979-03-29 Heldt Gert Dipl Ing Dr PROCEDURE FOR RELEASING INTERESTED COMPONENTS
RU94488U1 (en) * 2010-01-11 2010-05-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Северо-западный государственный заочный технический университет (СЗТУ) ULTRASONIC VIBRATION SYSTEM
CN106552760B (en) * 2015-09-25 2020-09-11 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 Ultrasonic transducer
CN108927521A (en) * 2018-08-02 2018-12-04 北京工商大学 Improve the equipment for after-treatment of 3D printing stainless steel work-piece surface roughness and intensity

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Siegert et al. Wire drawing with ultrasonically oscillating dies
RU205447U1 (en) TOOL FOR INSTALLATIONS FOR ULTRASONIC STRENGTHENING TREATMENT OF METAL PARTS
CN103135622A (en) Local residual stress ultrasonic testing and closed-loop control device
Soyama The use of cavitation peening to increase the fatigue strength of duralumin plates containing fastener holes
Nguyen et al. Single objective optimization of die-sinking electrical discharge machining with low frequency vibration assigned on workpiece by taguchi method
Shan et al. A new model of the antifriction effect on wiredrawing with ultrasound
CN109719575B (en) Non-metallic ultrasonic tool head for improving fatigue resistance by applying prestress
CN201510974U (en) Special clamp for spraying and repairing abrasion of shaft neck of crankshaft connecting rod
RU200671U1 (en) ULTRASONIC TOOL FOR ULTRASONIC HARDENING MACHINING OF METAL PARTS
RU2562850C1 (en) Method of thread formation and strengthening in parts, for example, oil field pipes and their couplings, installation for its implementation
RU2374061C2 (en) Method and device for vibration treatment of metals by pressure
Behera et al. Finite element analysis of ultrasonic stepped horn
Kozáková et al. Prediction of the fatigue life of notched specimens: The influence of the surface quality produced by machining
RU90729U1 (en) TOOL FOR ULTRASONIC THREAD PROCESSING
KHMELEV et al. Development and research of concentrator-sonotrode with increased radiating surface
Sundriyal et al. Study on parameter’s optimization for the minimizing of the residual stress in powder mixed near-dry electric discharge machining
Zhu et al. A new ultrasonic vibration machine for honing
Choi et al. Micro deburring technology using ultrasonic vibration with abrasive
RU76840U1 (en) TOOL FOR ULTRASONIC TAPER THREAD PROCESSING
RU73256U1 (en) TOOL FOR ULTRASONIC THREAD PROCESSING
Tsujino et al. Characteristics of bending parts of metal plates using ultrasonic bending systems with a vibration punch and a vibration die
RU2575515C1 (en) Tool for ultrasound treatment of part conical thread
RU188408U1 (en) ULTRASONIC WIPER
Liu et al. Experimental Study on Ultrasonic Shot Peening Forming and Surface Properties of AALY12
RU79475U1 (en) TOOL FOR ULTRASONIC TAPER THREAD PROCESSING