RU88307U1 - Установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов - Google Patents
Установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов Download PDFInfo
- Publication number
- RU88307U1 RU88307U1 RU2009127613/22U RU2009127613U RU88307U1 RU 88307 U1 RU88307 U1 RU 88307U1 RU 2009127613/22 U RU2009127613/22 U RU 2009127613/22U RU 2009127613 U RU2009127613 U RU 2009127613U RU 88307 U1 RU88307 U1 RU 88307U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waveguide
- laser
- ultrasonic
- installation
- emitter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
1. Установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов, включающая лазерный излучатель, ультразвуковой излучатель с волноводом и станину, отличающаяся тем, что лазерный излучатель снабжен оптико-волоконным световодом, который установлен рабочим концом перпендикулярно обрабатываемой поверхности, а волновод установлен под углом 45° к обрабатываемой поверхности и соединен с ультразвуковым излучателем через магнитострикционный преобразователь, при этом в волноводе выполнено отверстие, через которое пропущен световод таким образом, что их оси сходятся на обрабатываемой поверхности. ! 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что волновод выполнен продольно-крутильным, а диаметр отверстия для световода равен 3÷8 мм.
Description
Полезная модель относится к машиностроению, в частности, к устройствам для упрочнения поверхности деталей машин и металлообрабатывающего инструмента и может быть использовано при обработке поверхности металлов.
Известно устройство для наложения ультразвуковых колебаний на заготовку при резьбонарезании, включающее излучатель ультразвуковых колебаний с волноводом, расположенным под углом к станине (см. патент РФ №2290282, МПК9 B23G 1/16, B23G 1/44, опубл. 27.12.2006 г.).
Недостатками данной конструкции является низкая эффективность обработки, так как воздействие источника только механической энергии (ультразвуковых колебаний) недостаточно для создания высоко упрочненного слоя.
Известна установка для лазерной обработки, включающая источник лазерного излучения и оптико-волоконный световод (см. патент РФ на полезную модель, МПК7 В23К 26/00, 26/02, 26/03, 26/067, опубл. 10.12.2003 г.).
Недостатком такой установки является узкий интервал управления структурно-напряженным состоянием обрабатываемой поверхности, что приводит к снижению качества обработки и свойств упрочненного слоя.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности стали, включающая лазерный и ультразвуковой излучатель с волноводом (см. Вестник Самарского государственного технического университета, серия «Физико-математические науки», 2007, №1 (14)).
Недостатком прототипа является низкая производительность, так как источники лазерного и ультразвукового воздействия разделены во времени и пространстве.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение производительности установки, ее эффективности, улучшения качества и увеличения глубины упрочняемого слоя.
Решение технической задачи достигается тем, что известная установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов, включающая лазерный излучатель, ультразвуковой излучатель с волноводом, и станину, согласно полезной модели, лазерный излучатель снабжен оптиковолоконным световодом, который установлен рабочим концом перпендикулярно обрабатываемой поверхности, а волновод установлен под углом 45° к обрабатываемой поверхности и соединен с ультразвуковым излучателем через магнитострикционный преобразователь, при этом в волноводе выполнено отверстие через которое пропущен световод таким образом, что их оси сходятся на обрабатываемой поверхности.
Волновод выполнен продольно-крутильным, а диаметр отверстия для световода, равен 3÷8 мм.
Данная конструкция позволит повысить производительность установки за счет совместного и объединенного во времени и пространстве воздействия источников лазерного и ультразвукового излучения, эффективность за счет воздействия продольно-крутильного волновода, прочность и глубину упрочняемого слоя металла.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид установки для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов, на фиг.2 - продольно-крутильный волновод с отверстием, в которое установлен световод.
Установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов включает лазерный излучатель 1 и ультразвуковой излучатель 2 с волноводом 3 и станину 4. Лазерный излучатель 1 снабжен оптиковолоконным световодом 5, который установлен рабочим концом перпендикулярно обрабатываемой поверхности 6 через отверстие 7 в волноводе 3. Причем волновод 3 установлен под углом 45° к обрабатываемой поверхности 6 и соединен с ультразвуковым излучателем 2 через магнитострикционный преобразователь 8. Световод 5 установлен в отверстии 7 волновода 3 таким образом, что их оси сходятся в одной точке на обрабатываемой поверхности 6. Волновод 3 выполнен продольно-крутильным, с диаметром отверстия 7 равным 3-8 мм. Магнитострикционный преобразователь 8 установлен на направляющей 9, один конец которой подвижно прикреплен к опоре 10, другой конец находится в регулируемой взаимосвязи с опорой 11, через динамометр 12. Магнитострикционный преобразователь 8 установлен с возможностью регулирования положения посредством пары червяк-рейка 13
Установка работает следующим образом.
На станину 4 устанавливают образец 6. К обрабатываемой поверхности образца 6 прижимают рабочей поверхностью продольно-крутильный волновод 3 с магнитострикционным преобразователем 8 с помощью пары червяк-рейка 13, усилие прижима которого контролируют динамометром 12. Оптико-волоконный световод 5 устанавливают в отверстие 7 волновода 3. Причем при выполнении диаметра отверстия 7 меньше 3 мм снижается производительность установки, а при диаметре больше 8 мм - увеличиваются потери ультразвуковых колебаний. Диаметр световода 5 должен соответствовать диаметру отверстия 7.
Одновременно на обрабатываемую поверхность направляют ультразвуковое и лазерное излучение. В результате этого одновременного воздействия лазерного излучения с ультразвуковыми продольно-крутильными колебаниями происходит упрочнение поверхности металла по схеме «пластическое деформирование - лазерное излучение - пластическое деформирование». Причем продольно крутильный волновод 3 оказывает высокоэнергетическое воздействие на поверхность, что позволяет увеличить толщину упрочненного слоя и повысить эффективность установки в целом. Кроме того, предлагаемая установка позволит получить высокое качество обрабатываемой поверхности, которая не требует дополнительной механической обработки перед использованием, что снижает себестоимость проведения процесса упрочнения.
Использование предлагаемой установки для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов позволит по сравнению с прототипом повысить производительность и эффективность установки.
Claims (2)
1. Установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов, включающая лазерный излучатель, ультразвуковой излучатель с волноводом и станину, отличающаяся тем, что лазерный излучатель снабжен оптико-волоконным световодом, который установлен рабочим концом перпендикулярно обрабатываемой поверхности, а волновод установлен под углом 45° к обрабатываемой поверхности и соединен с ультразвуковым излучателем через магнитострикционный преобразователь, при этом в волноводе выполнено отверстие, через которое пропущен световод таким образом, что их оси сходятся на обрабатываемой поверхности.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009127613/22U RU88307U1 (ru) | 2009-07-17 | 2009-07-17 | Установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009127613/22U RU88307U1 (ru) | 2009-07-17 | 2009-07-17 | Установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU88307U1 true RU88307U1 (ru) | 2009-11-10 |
Family
ID=41354954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009127613/22U RU88307U1 (ru) | 2009-07-17 | 2009-07-17 | Установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU88307U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2445378C2 (ru) * | 2010-03-22 | 2012-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Лазерно-плазменные технологии" | Способ получения износостойкой поверхности металлов и их сплавов (варианты) |
RU2670629C1 (ru) * | 2017-05-10 | 2018-10-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук (ИТПМ СО РАН) | Способ ультразвуковой газолазерной резки листового металла и устройство ультразвуковой газолазерной резки листового металла (Варианты) |
-
2009
- 2009-07-17 RU RU2009127613/22U patent/RU88307U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2445378C2 (ru) * | 2010-03-22 | 2012-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Лазерно-плазменные технологии" | Способ получения износостойкой поверхности металлов и их сплавов (варианты) |
RU2670629C1 (ru) * | 2017-05-10 | 2018-10-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук (ИТПМ СО РАН) | Способ ультразвуковой газолазерной резки листового металла и устройство ультразвуковой газолазерной резки листового металла (Варианты) |
RU2670629C9 (ru) * | 2017-05-10 | 2018-11-23 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук (ИТПМ СО РАН) | Способ ультразвуковой газолазерной резки листового металла и устройство ультразвуковой газолазерной резки листового металла (Варианты) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11542571B2 (en) | Laser shock and supersonic vibration extrusion co-strengthening device and method | |
CN108890138B (zh) | 一种用于陶瓷基复合材料的超快激光抛光加工方法 | |
CN103409599A (zh) | 一种水下激光冲击强化齿轮泵齿轮的装置与方法 | |
CN102049531B (zh) | 一种高速连续超声径向振动切削方法及其实现装置 | |
US20170198411A1 (en) | Wafer production method | |
CN105382634A (zh) | 超声振动辅助磨削装置 | |
RU88307U1 (ru) | Установка для лазерно-ультразвуковой обработки поверхности металлов | |
WO2014110864A1 (zh) | 金属构件残余应力的局部调控方法和系统 | |
CN102409157A (zh) | 一种中空激光强化方法 | |
EP2808120A3 (en) | Substrate cutting device using laser beam | |
CN104070385A (zh) | 锯床用定位夹具 | |
CN105907941A (zh) | 一种水下激光冲击强化回转体部件表面的装置与方法 | |
CN113843464A (zh) | 一种复合曲面聚焦超声振动电火花打孔装置及其使用方法 | |
RU2317187C2 (ru) | Устройство для безабразивной ультразвуковой финишной обработки и чистового точения поверхностей сложного профиля | |
CN103076821A (zh) | 弹性固体残余应力场的原位声能控制方法 | |
RU2229371C1 (ru) | Устройство для резания и финишной обработки наружных и внутренних поверхностей металлов (варианты) | |
RU164756U1 (ru) | Устройство для упрочняющей обработки плоских поверхностей деталей | |
RU179056U1 (ru) | Устройство для ультразвуковой упрочняющей обработки металлической детали | |
RU70178U1 (ru) | Выглаживатель для многооперационных токарно-фрезерных центров | |
CN2845977Y (zh) | 弯曲振动车削刀杆节点压块自动调整装置 | |
CN210255316U (zh) | 一种28KHz双激励超声椭圆振动切削装置 | |
CN209190022U (zh) | 一种快速加工的双头激光毛化机床 | |
RU2477210C2 (ru) | Устройство для автоматизированной ультразвуковой упрочняющей обработки | |
RU177919U1 (ru) | Станок для ультразвуковой обработки конической резьбы деталей труб | |
CN217394087U (zh) | 一种激光加工平台 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20100718 |