RU2463136C2 - Ultrasound hydrocutter - Google Patents

Ultrasound hydrocutter Download PDF

Info

Publication number
RU2463136C2
RU2463136C2 RU2010139630/02A RU2010139630A RU2463136C2 RU 2463136 C2 RU2463136 C2 RU 2463136C2 RU 2010139630/02 A RU2010139630/02 A RU 2010139630/02A RU 2010139630 A RU2010139630 A RU 2010139630A RU 2463136 C2 RU2463136 C2 RU 2463136C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
channel
pressure
axis
workpiece
Prior art date
Application number
RU2010139630/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010139630A (en
Inventor
Михаил Алексеевич Игнатов (RU)
Михаил Алексеевич Игнатов
Original Assignee
Михаил Алексеевич Игнатов
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 Михаил Алексеевич Игнатов filed Critical Михаил Алексеевич Игнатов
Priority to RU2010139630/02A priority Critical patent/RU2463136C2/en
Priority to PCT/RU2011/000738 priority patent/WO2012044207A2/en
Publication of RU2010139630A publication Critical patent/RU2010139630A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2463136C2 publication Critical patent/RU2463136C2/en

Links

Landscapes

  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to machine building and may be used in metal cutting with the help of water jet. Proposed device comprises guide head with channel to feed water to machined blank provided with two electrodes connected in electric resonance circuit driven by inverter.
EFFECT: possibility to machine various materials.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки материалов, а именно к устройству обработки материалов резанием при помощи струи воды.The invention relates to the field of material processing, and in particular to a device for processing materials by cutting with a jet of water.

Технический результат, достигаемый устройством, заключается в обеспечении импульсного локализованного воздействия высокого давления, повторяющегося не менее чем с ультразвуковой частотой, на материал обрабатываемой заготовки.The technical result achieved by the device is to provide a localized pulsed exposure to high pressure, repeated at least with an ultrasonic frequency, on the material of the workpiece.

Достижение технического результата обеспечивается за счет подключения участка потока воды, подаваемой на заготовку, в цепь электрического резонансного контура. Переменный электрический ток резонансного контура, согласно линч-эффекту, вызывает периодически повторяющееся давление на ось потока воды, дальнейшее распространение которого вдоль оси потока обеспечивает периодическое ударное воздействие на обрабатываемую заготовку.The achievement of the technical result is ensured by connecting a portion of the water flow supplied to the billet in the circuit of the electric resonance circuit. The alternating electric current of the resonance circuit, according to the lynch effect, causes periodically repeated pressure on the axis of the water flow, the further propagation of which along the axis of the flow provides a periodic impact on the workpiece.

Устройство содержит направляющую головку 1, подающую струю воды 2 к обрабатываемой заготовке 3 через канал подачи воды 4, снабженный двумя электродами 5, подключенными в цепь электрического резонансного контура 6, работающего от инвертора 7. Также устройство может быть снабжено зумпфом 8, предназначенным для гашения обратной волны давления.The device contains a guiding head 1, supplying a stream of water 2 to the workpiece 3 through the water supply channel 4, equipped with two electrodes 5 connected to the circuit of the electric resonant circuit 6, operating from the inverter 7. Also, the device can be equipped with a sump 8, designed to absorb the return pressure waves.

На фиг.1 представлена схема устройства.Figure 1 presents a diagram of a device.

Во время работы, поток воды, проходящий через направляющую головку, замыкает цепь резонансного контура, амплитудное значение силы тока которого достигает большой величины, порядка нескольких сотен ампер, что обеспечивает высокое значение, повторяющегося давления на ось потока. Максимальное давление на ось потока может быть посчитано как давление на ось канала электрического тока при линч-эффекте:During operation, the water flow passing through the guide head closes the resonant circuit circuit, the amplitude value of the current of which reaches a large value, of the order of several hundred amperes, which ensures a high value of repeated pressure on the axis of the flow. The maximum pressure on the axis of the flow can be calculated as the pressure on the axis of the channel of the electric current with the lynch effect:

Figure 00000001
Figure 00000001

где W - значение максимального давления линч-эффекта;where W is the value of the maximum pressure of the lynch effect;

µ - магнитная проницаемость воды ≈1;µ is the magnetic permeability of water ≈1;

I - амплитудное значение силы тока;I is the amplitude value of the current strength;

π ≈ 3,141592;π ≈ 3.141592;

r - радиус канала между электродами направляющей головки.r is the radius of the channel between the electrodes of the guide head.

При амплитудном значении тока в резонансном контуре 400 А и радиусе канала 10 мм, максимальное значение давления на ось канала составит 40,5 МПа. Давление на ось канала воды распространяется вдоль оси потока и воздействует через режущую часть струи на обрабатываемую заготовку, что обеспечивает разрушение материала заготовки в точке контакта со струей воды.With an amplitude value of the current in the resonant circuit of 400 A and a channel radius of 10 mm, the maximum value of the pressure on the channel axis will be 40.5 MPa. Pressure on the axis of the water channel extends along the axis of the stream and acts through the cutting part of the jet on the workpiece to be processed, which ensures the destruction of the workpiece material at the point of contact with the water stream.

Кроме того, цикличное изменение давления в области оси участка потока, подключенного к резонансному контуру, позволяет использовать вещества и соединения, имеющие переменную растворимость в воде и уменьшающуюся при повышении давления, с целью образования абразивных частиц нанодисперсного размера непосредственно в канале воды, что повысит эффективность резания. При обеспечении достаточно высоких значений силы тока, а соответственно, давления на ось потока, в качестве абразивных частиц могут выступать выделяющиеся из жидкой фазы частицы льда.In addition, a cyclic change in pressure in the axis region of the flow section connected to the resonant circuit allows the use of substances and compounds having variable solubility in water and decreasing with increasing pressure, in order to form abrasive particles of nanodispersed size directly in the water channel, which will increase cutting efficiency . Providing sufficiently high values of current strength, and, accordingly, pressure on the flow axis, ice particles released from the liquid phase can act as abrasive particles.

Таким образом, описанное устройство обеспечивает локализованное воздействие повторяющегося с ультразвуковой частотой высокого давления на материал заготовки, что позволяет использовать его для обработки материалов резанием при помощи струи воды.Thus, the described device provides a localized effect of repeated high-pressure ultrasonic frequency on the workpiece material, which allows it to be used for processing materials by cutting with a jet of water.

Claims (1)

Устройство обработки материалов резанием при помощи струи воды, содержащее направляющую головку, имеющую канал подачи воды к обрабатываемой заготовке, отличающееся тем, что канал подачи воды снабжен двумя электродами, подключенными в цепь электрического резонансного контура, работающего от инвертора. A device for processing materials by cutting with a jet of water, containing a guide head having a channel for supplying water to the workpiece, characterized in that the channel for supplying water is equipped with two electrodes connected to an electric resonant circuit operating from an inverter.
RU2010139630/02A 2010-09-28 2010-09-28 Ultrasound hydrocutter RU2463136C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010139630/02A RU2463136C2 (en) 2010-09-28 2010-09-28 Ultrasound hydrocutter
PCT/RU2011/000738 WO2012044207A2 (en) 2010-09-28 2011-09-27 Ultrasonic hydraulic cutting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010139630/02A RU2463136C2 (en) 2010-09-28 2010-09-28 Ultrasound hydrocutter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010139630A RU2010139630A (en) 2012-04-10
RU2463136C2 true RU2463136C2 (en) 2012-10-10

Family

ID=46031266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010139630/02A RU2463136C2 (en) 2010-09-28 2010-09-28 Ultrasound hydrocutter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2463136C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1269927A1 (en) * 1985-01-21 1986-11-15 Научно-Исследовательский Отдел 8810 Предприятия П/Я А-7179 Apparatus for cutting with a high-pressure liquid jet
SU1549679A1 (en) * 1987-09-28 1990-03-15 Предприятие П/Я А-3474 Arrangement for cutting with water jet
SU1625603A1 (en) * 1988-05-05 1991-02-07 Предприятие П/Я М-5478 Machine for cutting materials
EP0432915B1 (en) * 1989-12-14 1993-09-15 Ford Motor Company Limited Hydrogen induced cracking of bearing assemblies
RU93051362A (en) * 1993-11-12 1996-05-27 Б.М. Солодов METHOD OF CUTTING WITH JETS

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2116171C1 (en) * 1993-11-12 1998-07-27 Борис Михайлович Солодов Method for cutting with liquid jet

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1269927A1 (en) * 1985-01-21 1986-11-15 Научно-Исследовательский Отдел 8810 Предприятия П/Я А-7179 Apparatus for cutting with a high-pressure liquid jet
SU1549679A1 (en) * 1987-09-28 1990-03-15 Предприятие П/Я А-3474 Arrangement for cutting with water jet
SU1625603A1 (en) * 1988-05-05 1991-02-07 Предприятие П/Я М-5478 Machine for cutting materials
EP0432915B1 (en) * 1989-12-14 1993-09-15 Ford Motor Company Limited Hydrogen induced cracking of bearing assemblies
RU93051362A (en) * 1993-11-12 1996-05-27 Б.М. Солодов METHOD OF CUTTING WITH JETS

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010139630A (en) 2012-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8408972B2 (en) Apparatus and method for intricate cuts
RU2013125522A (en) ELECTROEROSION PROCESSING
CN103857475A (en) Device for generating a pulsating fluid jet subjected to pressure
JP5935089B2 (en) High frequency vibration assisted electrolytic grinding method and apparatus
Iwai et al. Improvement of EDM properties of PCD with electrode vibrated by ultrasonic transducer
WO2016169800A1 (en) Device and method for deburring components by means of ultrasound
CN102615364A (en) Three-dimensional ultrasonic synergetic modulation micro electrospark wire-electrode cutting machining device
JP5982693B2 (en) Grinding fluid supply device
JP6218052B2 (en) Dicing apparatus and dicing method
RU2463136C2 (en) Ultrasound hydrocutter
CN106192015B (en) A kind of equipment and method of the processing of Single-crystal Diamond Cutters cutting edge passivation
JP2015193074A (en) High frequency vibration incorporated plasma discharge grinding device and its method
RU100936U1 (en) ULTRASONIC HYDROCUT
WO2012044207A2 (en) Ultrasonic hydraulic cutting
CN203357155U (en) Vibratory finishing machine with intelligent control box
JP2000218442A (en) Electric discharge machine and method of flushing in electric discharge machining
CN104116570B (en) Ultrasound wave toothwash system
KR101158103B1 (en) Chamfering device and chamfering method for metallic material
JP3421661B2 (en) Electric discharge machining apparatus and electric discharge machining method
KR101765453B1 (en) Grinding device with interchangeable tool tip
JP2011167836A (en) Wire saw device and cutting method using the same
Asami et al. Study of hole machining of brittle material by ultrasonic complex vibration
RU2510311C1 (en) Method of cutting of oscillating part
RU2621495C1 (en) Method of accuracy and productivity increase of round grinding
CN108723524B (en) Very high frequency resonance type micro-energy electric machining pulse source

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130929