SU1082511A2 - Apparatus for drawing metal with superposition of ultrasonic vibrations of the instrument - Google Patents

Apparatus for drawing metal with superposition of ultrasonic vibrations of the instrument Download PDF

Info

Publication number
SU1082511A2
SU1082511A2 SU833585254A SU3585254A SU1082511A2 SU 1082511 A2 SU1082511 A2 SU 1082511A2 SU 833585254 A SU833585254 A SU 833585254A SU 3585254 A SU3585254 A SU 3585254A SU 1082511 A2 SU1082511 A2 SU 1082511A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
spring
ultrasonic vibrations
stop
instrument
superposition
Prior art date
Application number
SU833585254A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Сергеевич Басенок
Леонид Касьянович Конышев
Михаил Михайлович Кулак
Original Assignee
Витебское отделение Института физики твердого тела и полупроводников АН БССР
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 Витебское отделение Института физики твердого тела и полупроводников АН БССР filed Critical Витебское отделение Института физики твердого тела и полупроводников АН БССР
Priority to SU833585254A priority Critical patent/SU1082511A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1082511A2 publication Critical patent/SU1082511A2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C1/00Manufacture of metal sheets, metal wire, metal rods, metal tubes by drawing
    • B21C1/006Manufacture of metal sheets, metal wire, metal rods, metal tubes by drawing using vibratory energy

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ МЕТАЛЛА С. НАЛОЖЕНИЕМ УЛЬ-, ТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ НА ИН СТРУМЕНТ по авт. св. № 969352, отличающеес  тем, что, с целью повышени  долговечности устройства, оно дополнительно снабжено цилиндрической пружиной сжати , размещенной на регулируемом упоре и контактирующей одним концом с ленточной пружиной, а другим с введенным в устройство подвижным элементом, установленным на упом нутом упоре. (ПDEVICE FOR THE DEVELOPMENT OF METAL C. THE OVERLAY OF THE UL, TRASONIC VIBRATIONS ON THE IN STRUMENT by aut. St. No. 969352, characterized in that, in order to increase the durability of the device, it is additionally provided with a cylindrical compression spring disposed on an adjustable stop and contacting one end with a ribbon spring and the other with a movable element inserted into the device mounted on said stop. (P

Description

Изобретение относитс  к волочильному производству и может быть использовано при волочении проволоки и фасонного профил  из 1м гких материалов. По основному авт. св. № 969352 известно устройство дл  волочени  металла с наложением ультразвуковых колебаний на инструмент, включающее преобразователь ультразвуковых колебаний и соединенный соосно с ним резонансной длины волновод, в котором перпендикул рно его оси размещена разъемна  волока с горизонтальной плоскостью разъема, состо ща  из двух половип, и которое снабжено упругим эдементом , выполненным в виде ленточной пружины , один конец которой своей наружной поверхностью закреплен на торце волновода , а на внутренней поверхности закреплена верхн   половина волоки, нижн   половина которой закреплена на внутренней поверхности другого конца пружины, причем устройство снабжено регулируемьш упором, установленным под подпружиненной половиной волоки 1. Однако под воздействием ультразвуковых колебаний ленточна  пружина тер ет свою жесткость, в результате чего измен етс  частота колебаний нижней половины полуволоки, что уменьшает степень деформации , ухудшаетс  качество издели . При длительной эксплуатации устройства возрастает степень потери жесткости и ленточна  пружина разрушаетс  в средней ее части. Цель изобретени  - повышение долговечности устройства. Поставленна , цель достигаетс  тем, что устройство дл  волочени  металла с наложением ультразвуковых колебаний на инструмент дополнительно снабжено цилиндрической пружиной сжати , размещенной на регулируемом упоре и контактирующей одним концом с ленточной пружиной, а другим - с введенным в устройство подвижным элементом, установленным на упом нутом упоре. , , На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1. Устройство состоит из магнитострикционного преобразовател  (не показан), резонансной длины волновода 1, к торцу которого крепитс  ленточна  пружина 2 с закрепленными на ней половинками волок 3 и 4, скобы 5, заправленной в узле колебаний волновода 1, в которой установлен микрометрический винт-упор 6, обеспечивающий регулировку зазора. На упор 6 навинчена гайка 7, надеты подвижной элемент 8 и цилиндрическа  пружина сжати  9. Устройство работает следующим образом , Перед началом волочени  пружину 2 разжимают и в волоку вставл ют проволоку. Затем включают ультразвуковые колебани  и т нущее устройство (не показано). Микрометрический винт-упор 6 устанавливают таким образом, чтобы между ним и наружным концом ленточной пружины 2 образовалс  зазор, величина которого меньше амплитуды колебаний конца ленточной пружины 2 в отсутствие упора 6. При включении ультразвука конец пружины 2, на котором закреплена половинка волоки 4, получает импульс силы, при ко™Р° половинка волоки 4 отскакивает от половинки волоки 3, нагружа  пружину 2, УДар етс  в упор 6 и, отскакива  от него, возвращаетс  обратно и деформирует поступившую в очаг деформации заготовку, , ™ собственна  частота олуволоки 4, закрепленной ленточной 2  вл етс  величиной посто нной неизменной дл  данной колебательной системы и значительно отличаетс  от частоты ультразвуковых колебаний, вынужден е колебани  подпружиненной половинки зачастую случайный, непериодическии характер. Дл  получени  устойчивого резонансного режима необходим тщательный подбор параметров пружины и ультразвуковых колебаний. Наличие подвижного упора позвол ет осуществить настройку системы дл  работы в резонансном режиме на одной из ближайших гармоник ультразвуковых колебаний. При наличии упора период колебаний половинки волоки 4 измен етс  в зависимости от величины зазора, что приводит к изменению частоты ее колебаний. Устанавлива  нужную величину зазора можно добитьс  стабильной работы устройства в резонансном режиме, что приводит к увеличению степени деформации за проход, увеличению скорости волочени  и улучшению качества поверхности прот гиваемой проволоки. После установлени  необходимого зазора & . гайкой 7 по упору 6 перемещают подвижной элемент 8 и цилиндрическую пружину 9 до ее контакта с ленточной пружиной 2. При длительной работе устройства под действием ультразвуковых колебаний происходит изменение механических свойств ленточного элемента 2, что снижает качество получаемого издели , а именно, измен ютс  геометрические размеры, noвышаетс  шероховатость и заусенцы. Регулировкой зазора невозможно добитьс  заданной резонансной частоты. Обеспечение заданных режимов достигаетс  путём поджати  цилиндрической пружиной 9 полуволоки 4 к полуволоке 3 и тем самым компенсируетс  потер  жесткости ленточной пружины 2, при этом зазор остаетс  посто нным . Пример 1. Осуществл ют волочение проволоки из сверхчистого алюмини  с диаметра 0,8 на 0,4 мм. Степень деформации составл ет 75%. Амплитуда ультразвукоThe invention relates to wire drawing and can be used in wire drawing and shaped profile of 1 m soft materials. According to the main author. St. No. 969352, a device for drawing metal with superposition of ultrasonic vibrations on an instrument, comprising an ultrasonic vibration transducer and a waveguide connected coaxially with it to a resonant length, in which a split die with a horizontal plane of the connector, which is equipped with elastic element, made in the form of a ribbon spring, one end of which with its outer surface is fixed on the waveguide end, and the upper surface is fixed on the inner surface half of the die, the lower half of which is fixed on the inner surface of the other end of the spring, and the device is equipped with an adjustable abutment installed under the spring-loaded half of the die 1. However, under the influence of ultrasonic vibrations, the ribbon spring loses its rigidity, as a result of which the oscillation frequency of the lower half of the semi-volt changes, which reduces the degree of deformation, the quality of the product deteriorates. During long-term operation of the device, the degree of stiffness loss increases and the tape spring is destroyed in its middle part. The purpose of the invention is to increase the durability of the device. The goal set is achieved by the fact that a device for metal drawing with superimposed ultrasonic vibrations on the instrument is additionally equipped with a cylindrical compression spring placed on an adjustable stop and contacting one end with a ribbon spring and the other with a movable element inserted into the device mounted on said stop . ., FIG. 1 shows a device, a longitudinal section; in fig. 2 shows a section A-A in FIG. The device consists of a magnetostrictive transducer (not shown), the resonant length of the waveguide 1, to the end of which a ribbon spring 2 is attached with halves 3 and 4 attached to it, a clamp 5, filled in the oscillation assembly of the waveguide 1, in which a micrometer screw 6 is mounted , providing clearance adjustment. The anvil 7 is screwed on the anvil 6, the movable element 8 and the cylindrical compression spring 9 are put on. The device works as follows. Before starting the drawing, the spring 2 is unclamped and a wire is inserted into the wire. Then include ultrasonic vibrations and a tapping device (not shown). The micrometer screw-stop 6 is installed so that a gap is formed between it and the outer end of the ribbon spring 2, the size of which is less than the oscillation amplitude of the end of the ribbon spring 2 in the absence of the stop 6. When the ultrasound is turned on, the end of the spring 2 on which half of the die 4 is fixed the impulse of force, with ko ™ P °, the half of the dredging 4 bounces off the half of the dredging 3, loading the spring 2, strikes the anvil 6 and, bouncing off it, returns back and deforms the workpiece received into the deformation zone The frequency of an olivoloki 4 fixed by a belt 2 is a constant constant value for a given oscillatory system and differs significantly from the frequency of ultrasonic oscillations, which causes the oscillations of the spring-loaded half to be often random and non-periodic. To obtain a stable resonant mode, careful selection of spring parameters and ultrasonic vibrations is necessary. The presence of a movable stop allows the system to be adjusted for operation in the resonant mode at one of the nearest harmonics of the ultrasonic vibrations. When there is an emphasis, the period of oscillation of the half of the portage 4 varies depending on the size of the gap, which leads to a change in the frequency of its oscillations. By setting the required clearance, one can achieve stable operation of the device in the resonant mode, which leads to an increase in the degree of deformation per pass, an increase in the speed of drawing and an improvement in the quality of the surface of the drawn wire. After establishing the necessary clearance & . nut 7 on the stop 6 move the movable element 8 and the cylindrical spring 9 until it comes in contact with the tape spring 2. During long-term operation of the device under the action of ultrasonic vibrations, the mechanical properties of the tape element 2 change, which reduces the quality of the product, namely, the geometric dimensions , no roughness and burrs. By adjusting the gap, it is impossible to achieve a given resonant frequency. The provision of the specified modes is achieved by pressing the cylindrical spring 9 of the half-wave 4 against the half-wire 3 and thereby compensating for the loss of stiffness of the tape spring 2, while the gap remains constant. Example 1. Wire is drawn from ultrapure aluminum with a diameter of 0.8 by 0.4 mm. The degree of deformation is 75%. Amplitude ultrasound

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ МЕТАЛЛА С. НАЛОЖЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ НА ИНСТРУМЕНТ по авт. св. № 969352, отличающееся тем, что, с целью повышения долговечности устройства, оно дополнительно снабжено цилиндрической пружиной сжатия, размещенной на регулируемом упоре и контактирующей одним концом с ленточной пружиной, а другим с введенным в устройство подвижным элементом, установленным на упомянутом упоре.DEVICE FOR DRAWING METAL C. SUPPLY OF ULTRASONIC OSCILLATIONS ON THE TOOL by ed. St. No. 969352, characterized in that, in order to increase the durability of the device, it is additionally equipped with a cylindrical compression spring placed on an adjustable stop and in contact with one end with a belt spring and the other with a movable element inserted into the device mounted on the said stop. '-I'-I Фиг.1Figure 1
SU833585254A 1983-04-22 1983-04-22 Apparatus for drawing metal with superposition of ultrasonic vibrations of the instrument SU1082511A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833585254A SU1082511A2 (en) 1983-04-22 1983-04-22 Apparatus for drawing metal with superposition of ultrasonic vibrations of the instrument

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833585254A SU1082511A2 (en) 1983-04-22 1983-04-22 Apparatus for drawing metal with superposition of ultrasonic vibrations of the instrument

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU969352 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1082511A2 true SU1082511A2 (en) 1984-03-30

Family

ID=21061211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833585254A SU1082511A2 (en) 1983-04-22 1983-04-22 Apparatus for drawing metal with superposition of ultrasonic vibrations of the instrument

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1082511A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 969352, кл. В 21 С 3/00, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4040885A (en) Ultrasonic bonding apparatus
US5590866A (en) Mounting means and method for vibration member
US3184842A (en) Method and apparatus for delivering vibratory energy
US3224086A (en) Method of high frequency vibration fitting
US5788791A (en) Method of determining the collapse of plastic parts
US6370788B1 (en) Probe with vibration damped stylus
US4326903A (en) Method for securing parts together by ultrasonic energy
US2746813A (en) Means for reducing static friction
CA1204954A (en) Vibration cutting apparatus for teeth
CN112203794A (en) Ultrasonic bonding apparatus
SU1082511A2 (en) Apparatus for drawing metal with superposition of ultrasonic vibrations of the instrument
US3458921A (en) Short pulse vibratory bonding
US3559259A (en) Method for connecting a longitudinal vibrator with a bending vibrator in an ultrasonic vibrating cutting system, a tool and a tool holder thereof
US4088257A (en) Ultrasonic spot welder
KR930023116A (en) A method for positioning an object on a carrier, a device suitable for carrying out the method and a suction tube suitable for use with the device.
JP2020028873A (en) Langevin type ultrasonic vibrator and method of supporting the same
SU969352A2 (en) Apparatus for drawing metal with imparting ultrasonic oscillations to drawing tool
JPS6413433A (en) Rod type fixing device and its using method
RU2095217C1 (en) Apparatus for ultrasonic finishing and strengthening outer cylindrical surfaces
US3051027A (en) Ultrasonic welding
SU984547A2 (en) Apparatus for drawing metal with imparting ultrasonic oscillations to tool
RU2817100C1 (en) Device for calibrating holes by surface plastic deformation with application of ultrasonic vibrations on part
CN111024497B (en) Lateral ultrasonic field-assisted metal sheet stretching deformation device and method
SU1263393A1 (en) Apparatus for pressure metal working with application of ultrasonic vibrations
RU2409461C2 (en) Ultrasound processing tool for strain hardening and relaxation processing