RU9788U1 - Установка для ультразвукового деформационного упрочнения изделий - Google Patents

Abstract

Установка для ультразвукового деформационного упрочнения изделий, содержащая ультразвуковой генератор и корпус, в котором установлен магнитострикционный преобразователь, связанный с ультразвуковым генератором, система охлаждения магнитострикционного преобразователя, волноводно-излучающее устройство, выполненное в виде цилиндра с размещенными в нем металлическими шариками и порошком легирующего материала и установленное между магнитострикционным преобразователем и приспособлением для закрепления обрабатываемого изделия, размещаемого внутри цилиндра волноводно-излучающего устройства, отличающаяся тем, что в нее введен кожух, охватывающий волноводно-излучающее устройство и приспособление для закрепления изделия, и насос, соединенный с внутренним объемом кожуха и снабженный сборником пыли избытка легирующего материала и металлической пыли.

Description

ПНР

УСТАНОВКА ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДЕФОРМАЦИОННОГО

Полезная модель относится к области машиностроения и может найти применение для упрочнения поверхностного слоя различных металлических изделий и. в частности, деталей автомобилей, оснастки и инструмента.

Известна установка для ультразвукового деформационного упрочнения изделий, содержащая ультразвуковой генератор и кожух, в котором установлен магнитострикционный преобразователь, связанный с генератором, система охлаждения магнитострикционного преобразователя, волновод но излучающее устройсто, выполненное в виде цилиндра с размещенными в нем металлическими шариками, установленное между магнитострикционным преобразователем и приспособлением для закрепления обрабатываемого изделия, размещенного внутри цилиндра волноводноизлучающего устройства 1 . Недостатком известной установки являются ее ограниченные соункциональные возможности, связанные с тем. что в установке не предусмотрено легирование повеохностного слоя упрочняемого материала.

Наиболее близкой к предлагаемой установке является установка для ультразвукового деформационного упрочнения изделий, содержащая ультразвуковой генератор и корпус, в котором установлены магнитострикционУПРОЧНЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

ный преобразователь, связанС|й с ультразвуковым генератором, система охлаждения магнитострикционного преобразователя, волноводноизлучающее устройство, выполненное в виде цилиндра с размещенными в нем металлическими шариками и порошком легирующего материала и установленное между магнитострикционным преобразователем и приспособлением для закрепления обрабатываемого изделия, размещаемого внутри цилиндра волноводноизлучающего устройства 2 . Недостатком известной установки, принятой за прототип, является то, что она является источником загрязнения окружающего пространства пылью избытка легирующего материала и механической пылью, образующейся при ее работе. Кроме того, в месте контакта магнитострикционного преобразователя и волноводноизлучающего устройства при работе установки повышается температура, что приводит к необходимости периодического выключения установки для охлаждения этого места и. в конечном счете снижает производительность установки.

Задача полезной модели состояла в исключении загрязнения окружающей среды и снижении температуры в месте контакта магнитостришионного преобразователя и волноводнсизлучаюшего устройства.

Указанная задача решается тем. что предложена установка для ультразвукового деформационного упрочнения изделий, содержащая ультразвуковой генератор и корпус, в котором установлены магнитострикционный преобразователь, связанный с ультразвуковым генератором, систему охлаждения магнитострикционного преобразователя, волноводноизлучающее

устройство, выполненное в виде цилиндра с размещенными в нем металлическими шариками и порошком легирующего материала и установленное между магнитострикционным преобразователем и приспособлением для закрепления обрабатываемого изделия, размещаемого внутри цилиндра волноводноизлучающего устройства, в которую согласно полезной модели введен кожух, охватывающий волноводноизлучающее устройство и приспособление для закрепления изделия и насос, соединенный с внутренним объемом кожуха и снабженный сборником пыли избытка легирующего материала и металлической пыли.

Благодаря указанным выше особенностям выполнения установки в ней исключается выброс пыли легирующего материала и металлической пыли, образующейся при ее работе в окружающую среду. Кроме того, движение воздуха в кожухе способствует охлаждению места контакта волноводноизлучающего устройства и магнитострикционного преобразователя.

Сущность полезной модели поясняется Фиг. 1, на которой изображена предлагаемая установка с продольным разрезом ее корпуса.

Установка содержит ультразвуковой генератор 1 и корпус 2. в KOTODOM установлены магнитострикционный преобразователь 3. соединеннь Й с ультразвуковым генератором 1. система охлаждения магнитострикционного преобразователя 3, включающая бак 4 для хладоагента (вода), циркуляционный насос 5 и водяной бачок 6. окружающий магнитострикционный преобразователь 3. В корпусе 2 над магнитострикционным преобразователем 3 установлено волноводноизлучающее устройство, выполненное в виде ци.линдра 7, дно которого контактирует с поверхностью магнитострикционного преобразователя 3. Внутри цилиндра размещены металлические шарики 8 и порошок 9 легирующего материала, например, дисульфида молибдена. Над цилиндром 7 волноводноизлучающего устройства установлено приспособление 10 для закрепления упрочняемого изделия 11 выполненное в виде крышки, закрывающей отверстие в корпусе 2. При этом упрочняемое изделие 11 размещается внутри цилиндра 7 волноводноизлучающего устройства. Волноводноизлучающее устройство вместе с приспособлением 10 для закрепления упрочняемого изделия 11 заключено в кожух 12, который чеоез патрубок 13 соединен с насосом 14, внутри которого установлен сборник 15 для сбора пыли избытка легирующего материала и металлической пыли, выполненный, например, в виде матерчатого фильтра.

Установка работает следующимобразом:

Упрочняемое изделие 2 закрепляется на приспособлении 10 (крышка) и устанавливается внутри цилиндра 7 волноводноизлучающего устройства. При включении ультразвукового генератора 1. который преобразует электрическую энергию промышленной частоты (50 герц) в электрическую энергию ультразвуковой частоты, которая подается на магнитострикционнь Й преобразователь 3. последний преобразует электрическую энергию ультразвуковой частоты в механическую энергию колебаний той же частоты. Упругие колебания от магнитострикционного преобразователя 3 передаются цилиндру 7 волноводноизлучающего устройства через его дно. Размещенные внутри цилиндра 7 металлические шарики 8 и порошок 9 легирующего материала воспринимают кинетическую энергию колебаний цилиндра 7 и приходят в интенсивное хаотическое движение, воздействуя на открытые поверхности упрочняемого изделия 11. При этом происходит поверхностнопластическая деформация и микролегирование поверхностного слоя упрочняемого изделия. Образующийся при работе волноводноизлучающего устройства поток воздуха (акустический ветер) выносит часть порошка легирующего материала из цилиндра волноводноизлучающего устройства через технологические зазоры во внутренний объем кожуха 12, из которого этот порошок отсасывается насосом 14 с улавливанием его в сборнике 15. При этом поток воздуха, выводимый из кожуха насосом 14, дополнительно производит отвод тепла, выделяющегося в месте контакта магнитострикционного преобразователя 3 и цилиндра 7 волноводноизлучающего устоойства и, вследствие взаимодействия (соударения) металлических шариков 8 с внутренней поверхностью цилиндра 7.

список ИСПОЛЬЗУЕМЫХ источников

1.Информационный листок ВИМИ, серия ИЛТЧ-10-09-08. №80-1761 Установка для ультразвукового упрочнения деталей, М., ВИМИ. 1980.

2.Межотраслевой научно-технический сборник. Технология. Серия: оборудование, материалы, процессы. Кулемин А.В. Промышленные установки и устройства для процесса поверхностного упрочнения и насыщения металлами и неметаллами изделий с помощью мощного ультразвука. М. 1991. выпуск 4. стр.3.

Claims (1)

1. Установка для ультразвукового деформационного упрочнения изделий, содержащая ультразвуковой генератор и корпус, в котором установлен магнитострикционный преобразователь, связанный с ультразвуковым генератором, система охлаждения магнитострикционного преобразователя, волноводно-излучающее устройство, выполненное в виде цилиндра с размещенными в нем металлическими шариками и порошком легирующего материала и установленное между магнитострикционным преобразователем и приспособлением для закрепления обрабатываемого изделия, размещаемого внутри цилиндра волноводно-излучающего устройства, отличающаяся тем, что в нее введен кожух, охватывающий волноводно-излучающее устройство и приспособление для закрепления изделия, и насос, соединенный с внутренним объемом кожуха и снабженный сборником пыли избытка легирующего материала и металлической пыли.