SU450610A1

SU450610A1 - Device for metal drawing with superimposed longitudinal ultrasonic vibrations

Info

Publication number: SU450610A1
Application number: SU918017A
Authority: SU
Inventors: Андрей Михайлович Мицкевич
Original assignee: А. М. Мицкевич
Priority date: 1964-08-24
Filing date: 1964-08-24
Publication date: 1974-11-25

Description

1one

Изобретение относитс к волочильному пооизводству.FIELD: drawing production.

Известно устройство дл волочени металла с наложением продольных ультразвуковых колебаний, включающее вибратор и соединенный соосно с ним концентратор, в свободном торце которого в пучности ультразвуковых колебаний установлена волока.A device for drawing metal with superimposed longitudinal ultrasonic vibrations is known, which includes a vibrator and a concentrator connected coaxially with it, in the free end of which there is a die in the antinode of the ultrasonic vibrations.

Однако известное устройство, где снижение усили волочени достигаетс за. счет уменьшени сил контактного трени , недостаточно эффективно.However, the known device, where the reduction of the dragging force is reached is over. the expense of reducing the forces of contact friction is not effective enough.

Цель изобретени - снизить усилие волочени .The purpose of the invention is to reduce the drag force.

Дл этого устройство снабжено второй волокой , установленной в концентраторе, длина которого равна длине ультразвуковой волны, в узле ультразвуковых колебаний на рассто нии три четверти длины волны от первой волоки .For this, the device is equipped with a second fiber installed in a hub, the length of which is equal to the length of the ultrasonic wave, in the ultrasound unit at a distance of three-quarters of the wavelength from the first die.

Расположение второй волоки в узле ультразвуковых колебаний обеспечивает обжатие материала с ультразвуковой частотой, что повышает его пластичность.The location of the second die in the node of ultrasonic vibrations provides compression of the material with ultrasonic frequency, which increases its plasticity.

На чертеже схематически показано описываемое устройство и волнова картина колебаний системы.The drawing schematically shows the described device and the wave pattern of oscillations of the system.

К магнитострикционному вибратору 1 соосно присоединен концентратор 2, длина которого равна длине волны ультразвуковых колебаний . В свободном конце концентратора в пучности колебаний ультразвуковой волны закреплена волока 3, а на рассто нии три четверти длины волны от нее в узле ультразвуковых колебаний в концентраторе 2 закреплена втора волока 4. Вибратор 1 концентратор 2 имеют общий сквозной канал, через который проходит заготовка.A hub 2 is coaxially attached to the magnetostrictive vibrator 1, whose length is equal to the wavelength of ultrasonic vibrations. A portage 3 is fixed at the free end of the concentrator in the ultrasonic wave antinodes, and a second portage 4 is fixed at a distance of three-quarters of the wavelength from it in the ultrasonic oscillation node in concentrator 2.

Устройство работает следующим образом. В процессе волочени заготовка обжимаетс сначала в волоке 4, а затем в волоке 3, диаметр которой меньше диаметра волоки 4. ПриThe device works as follows. In the drawing process, the workpiece is crimped first in the portage 4, and then in the portage 3, the diameter of which is smaller than the diameter of the die 4. When

возбуждении продольных ультразвуковых колебаний с помощью вибратора 1 колебани волоки 3 направлены согласно направлению движени металла и способствуют его продвижению , а волока 4 расшир етс вследствие фазы сжати по продольным колебани м и фазы раст жени по пуассоновским колебани м. В следующий полупериод колебани волоки 3 направлены против движени прот гиваемой заготовки, а волока 4 сжимаетс вследствие фазы раст жени по продольным колебани м и фазы сжати по пуассоновским колебани м.excitation of longitudinal ultrasonic vibrations with the help of vibrator 1; oscillations of die 3 are directed according to the direction of movement of the metal and contribute to its advancement; and portage 4 expands due to compression phase along longitudinal oscillations and stretch phase of Poisson oscillations. the movement of the drawn workpiece, and the portage 4 is compressed due to the stretching phase along the longitudinal vibrations and the compressing phase along the Poisson vibrations.

Указанные действи волок 3 и 4 повтор ютс в каждый период колебаний, в результате чего усилие волочени снижаетс в 50-These actions of fiber 3 and 4 are repeated in each oscillation period, as a result of which the drag force decreases by 50-

60% по сравнению с волочением без наложени ультразвуковых колебаний и на 30-35% по сравнению с волочением с наложением ультразвуковых колебаний через одну волоку, расположенную в пучности колебаний ультразвуковой волны.60% in comparison with drawing without imposing of ultrasonic fluctuations and for 30-35% in comparison with drawing with imposing of ultrasonic fluctuations through one fiber located in antinodes of fluctuations of an ultrasonic wave.

Дл металлов, обладающих различной пластичностью , эффект от воздействи ультразвуковых колебаний будет различным, поэтому дл каждого металла должна выбиратьс сво степень обжати на волоках 3 и 4, чтобы получить максимальное усилий волочени .For metals with different ductility, the effect of the effects of ultrasonic vibrations will be different, therefore, for each metal its degree of reduction on the tracks 3 and 4 must be chosen in order to obtain the maximum drag force.

4 Предмет изобретени 4 Subject of the invention

Устройство дл волочени металла с наложением продольных ультразвуковых колебаний , включающее вибратор и соединенный соосно с ним концентратор, в свободном торце которого в пучности ультразвуковых колебаний установлена волока, отличающеес тем, что, с целью снижени усили волочени , оно снабжено второй волокой, установленной в концентраторе, длина которого равна длине ультразвуковой волны, в узле ультразвуковых колебаний на рассто нии три четверти длины волны от первой волоки.A device for metal drawing with superimposed longitudinal ultrasonic vibrations, including a vibrator and a concentrator connected coaxially with it, in the free end of which, in the antinode of the ultrasonic vibrations, a die is installed, characterized in that, in order to reduce the dragging force, whose length is equal to the length of the ultrasonic wave, in the ultrasound unit at a distance of three-quarters of the wavelength from the first die.