SU619240A1 - Установка дл гидростатического прессовани с применением ультразвука - Google Patents

Description

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ПРЕССОВАНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКА

Изобретение относитс  к обработке мелов давлением, а именно к прессованию с использованием жидкости высокого давлени .

Известны установки дл  деформации металлов при высоких и сверхвысоких давлени х , содержащие высокопрочный контейнер, способный выдерживать большие давлени , плунжер, с помощью которого снижаетс  жидкость в контейнере, а также матричный узел, где производитс  деформирование материала . Дл  герметизации предусматриваютс  уплотнени  1,

Недостаток указанных устройств заключаетс  в сложности их конструкции, а также невозможности их использовани  при гидропрессовании с применением ультразвука .

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением из известных  вл етс  установка дл  гидропрессовани  с применением ультразвука, содержаща  корпус с неподвижными уплотнени ми, плунжером и матрицей, волновод, а также магнитострикционный преобразователь продольных колебаний .

Недостатки такого устройства в сложности изготовлени , наличии патрубков, соедин ющих полости вертикального и горизонтального контейнеров, а также в невозможности ввода ультразвуковых колебаний в очаг деформации.

Цель изобретени  -упрощение конструкции путем создани  ультразвуковых колебаний непосредственно в очаге деформации.

Это достигаетс  тем, что в предлагаемой установке дл  гидростатического преобразовани  корпус выполнен в виде параллелепипеда с двум  взаимно пересекающимис  отверсти ми , в одном из которых установлен плунжер, а в другом волновод, выполненный в виде втулки с размещенными в зоне образовани  пучка колебаний двум  направл ющими буртами, на которых установлены уплотнени  и кольца, отдел ющие уплотнени  от наружной поверхности волновода, а также с радиальными отверсти ми, соедин ющими полость волновода с полостью отверсти  с плунжером, а магнитострикционный преобразователь и матрица установлены с противоположных торцов волновода, снабженных герметизирующими фланцами.

На чертеже изображена описываема  установка дл  гидростатического прессовани  с ультразвуком, продольный разрез.

Установка содержит контейнер 1, выполненный в виде параллелепипеда, в котором расточены два отверсти , оси их пересекаютс  под пр мым углом, причем одно из них выполнено сквозным.

В вертикальное отверстие запрессована втулка 2, имеюща  в верхней части каналы 3 и 4. По первому из них подаетс  жидкость после окончани  рабочего цикла, а второй соедин ет полость с атмосферой. Втулка служит направл ющей плунжера 5, который сжимает жидкость до давлени , необходимого дл  осуществлени  процесса. Чтобы ввести энергию ультразвука в очаг деформации, в сквозное отверстие контейнера вставл ют резонансный волновод 6, выполненный в виде цилиндрической втулки с размерами, кратными длине волны (Ал,) причем волновод имеет два бурта 7, служащих дл  центрации волновода в отверстии контейнера и расположенных в узле колебаний . С торцов сквозное отверстие контейнера закрываетс  крыщками 8 с уплотнени ми 9, с помощью, которых герметизируетс  рабоча  полость. Две втулки 10, установленные с зазором на концы волновода, исключают контакт уплотнени  с наружной поверхностью втулки-волновода, который мог бы вывести его из резонанса. С одной стороны отверсти  11 волновода запрессована матрица 12,а с противоположной стороны к торцу волновода присоедин етс  магнитострикционный преобразователь 13. На рассто нии 1/2 Ял от торца волновод имеет по диаметру несколько равномерно расположенных сквозных отверстий, служащих дл  соединени  вертикальной полости с рабочей полостью контейнера.

После сборки установки и подсоединени  магнитострикционного преобразовател  к ультразвуковому генератору полость 14 контейнера заполн ют рабочей жидкостью , во втулку 2 устанавливают плунжер 5 и к нему прикладывают статическое усилие Р, начинаетс  сжатие жидкости. Одновременно включают генератор, с помощью которого в очаге деформации генерируютс  ультразвуковые колебани  больщой интенсивности через магнитострикционный преобразователь . Эпюра 15 показывает пучность смещени  резонансного волновода. В результате сочетани  процесса гидропрессовани  с наложением интенсивных ультразвуковых колебаний снижаетс  общее давление жидкости в контейнере, необходимое дл  осуществлени  процесса, получают равномерное истечение из очка матрицы благодар  устойчивой гидродинамической смазке , а также повыщаетс  производительность процесса.

Предлагаемое устройство повыщает надежность работы контейнера ввиду использовани  малых да рлений по сравнению с

обычным гидропрессованием, требует меньщих энергозатрат и отличаетс  простотой в изготовлении.

Claims (2)

1. 01. Уральский В. И. и др. Деформаци 

   металлов жидкостью высокого давлени . М., «Металлурги , 1976, с. 188-237.
2. 2. Труды Уральского НИИ черной металлургии . Свердловск, 1971, № 11, с. 128- 129.