Ультразвуковой концентратор

А. В. Харитонов. Крутильные ультразвуковые концентраторы. Акуст. ж., [c.326]

М а к а р о в Л. О. Методика расчета стержневых экспоненциальных ультразвуковых концентраторов. — Применение ультразвука в промышленности. М., Машгиз, 1959. [c.150]

Влияние ультразвуковых колебаний. Эффективность смазочно-охлаждающей жидкости можно повысить, передавая через нее ультразвуковые колебания на круг. Источником ультразвуковых колебаний в диапазоне 20—40 кгц является магнитострик-ционный преобразователь. К торцу ультразвукового концентратора крепится алюминиевая насадка, являющаяся составной частью трубопровода с охлаждающей жидкостью. Поток охлаждающей жидкости через насадку подается на шлифовальный круг. Ультразвук через ра- [c.334]

Расчет ультразвуковых концентраторов с присоединенным инструментом [c.311]

Площадь поперечного сечения экспоненциального ультразвукового концентратора изменяется вдоль оси X по закону [c.220]

Для получения больших мощностей с малых площадей к полосовым вибра-то1>ам прикрепляют стержневые экспоненциальные ультразвуковые концентраторы. [c.295]

Расчет ультразвуковых концентраторов (трансформаторов скорости) рае смотрен в [46, 48, 56]. [c.295]

Рис. 6.8. Распределения пузырьков по размерам в воде, полученные экспериментально при комнатной температуре и при разных амплитудах колебаний и торца ультразвукового концентратора. Стрелкой указано резонансное значение радиуса пузырьков.

Рис. 3. Схема установки для растяжения образца под действием ультразвука 1 — образец 2 — ультразвуковой концентратор 3 — преобразователь график распределе-

Большинство магнитострикционных и пьезоэлектрических преобразователей работает в режиме одностороннего излучения, когда излучающей является лишь одна его сторона. Максимальная амплитуда колебаний преобразователя т даже на резонансном режиме небольшая — не более 5—10 мкм. Для увеличения амплитуды колебаний инструмента и согласования преобразователя с нагрузкой применяют ультразвуковые концентраторы (трансформаторы скорости). Стержни или трубки постоянного сечения, соединяющие преобразователь или концентратор с нагрузкой, называют ультразвуковыми волноводами. В зависимости от типа колебаний различают волноводы продольных, изгибных, радиальных и поперечных колебаний. [c.21]

Ультразвуковые концентраторы (трансформаторы скорости) применяют для увеличения амплитуды колебаний инструмента и согласования преобразователя с нагрузкой. Коэффициент усиления концентратора /Су равен отношению на его концах амплитуд, колебательных скоростей и напряжений [c.22]

НВ < 235). При визуальном осмотре в верхней части кольцевого шва обнаружена трещина длиной 300 мм, а методами ультразвуковой дефектоскопии зафиксировано ее развитие в металле шва на расстояние 1200 мм. Характер разрушения хрупкий, поверхность излома покрыта продуктами коррозии, растрескивание начинается от непровара (рис. 13). В зоне термического влияния под корневым слоем в области очага разрушения обнаружен участок укрупненного бейнитного зерна с твердостью 266-285 НУ. В следующих далее слоях сварного соединения в зоне термического влияния наблюдается мелкозернистая нормализованная структура с твердостью 210-221 НУ. Сероводородное растрескивание сварного соединения инициировал концентратор напряжений — непровар в сочетании с бейнитной структурой металла, обладающей высокой твердостью. [c.42]

Освоены поверки пьезоэлектрических ультразвуковых преобразователей средств неразрушающего контроля типа ПРИЗ-5 , ультразвуковых дефектоскопов зарубежных фирм, аудиометров зарубежного производства, концентраторов К8-УФА. [c.103]

На нижнем конце концентратора 1 (рис. 11.30) закрепляется инструмент, например стержень фасонного сечения 2, с помощью которого в заготовке 3 необходимо проделать сквозное или несквозное отверстие. Включив вибратор 5 и прижав стержень 2 к заготовке 3 силой Р, подают в зону обработки через трубку 4 водную суспензию твердого абразивного порошка (обычно карбида кремния, корунда, карбида бора и др.). Под действием УЗ колебаний конца инструмента 2 абразивные частицы получают высокие скорости и, ударяясь об обрабатываемую поверхность, производят сколы небольших объемов материала. Так как таких частиц много и удары повторяются часто, то производительность ультразвуковой обработки оказывается достаточно высокой. Но важным является возможность таким способом обрабатывать твердые и хрупкие материалы — драгоценные камни, кварц, керамику и т. д., придавая им самые сложные формы. [c.317]

Эффективность воздействия ультразвука на металлы в значительной степени зависит от величины амплитуды колебаний, т. е. соблюдения условий резонансного режима, которые в свою очередь зависят от материала, размеров образца и места расположения концентратора и отра>кателя ультразвуковых колебаний. [c.36]

Инструмент крепят на конце концентратора, являющегося обязательной частью колебательной системы ультразвукового станка [c.167]

Сверла, зенкеры и развертки комбинированные Инструмент — концентратор для ультразвуковой размерной обработки 703—705 Интерферометры контактные вертикальные — Характеристики 71 [c.753]

В качестве вибраторов в этом случае используются магнито-стрикционные с акустическими концентраторами скорости. Инструмент той формы, которая требуется для обработки материала, крепится к концу концентратора скорости. В зону обработки, т. е. в пространство между колеблющимся с ультразвуковой частотой рабочим торцом инструмента и обрабатываемой деталью, подается абразивная суспензия. [c.226]

На фиг. 12 показана схема простейшей конструкции для сварки пластмасс ультразвуком. Основной узел машины — вибратор 1, изготовленный из пермендюра и охлаждаемый водой. Вибратор преобразует ток высокой частоты, получаемый от ультразвукового генератора, в механические колебания, которые передаются на волновод 2, являющийся одновременно усилителем — концентратором механических продольных колебаний. Конец волновода 2 служит рабочим органом. [c.203]

Рабочим инструментом ультразвуковой сварочной машины является блок колебаний (фиг. 13), состоящий из вибратора /, концентратора (волновода) 4, кожуха 2, через который протекает охлаждающая вода. Материалом пакета вибратора может быть один из магнитострикционных материалов, приведенных в табл. 13 [1]. [c.204]

Введение ультразвуковых колебаний в агрессивные среды и расплавы, как правило, требует дешевого сменного концентратора стержневого типа. Динамика колебаний такого концентратора определяется теорией динамической устойчивости. [c.236]

Серьезным производственным дефектом являются трещины, образовавшиеся при сварке. Их проявление происходит в интервалах температур 1100-1300 и 100-300 С. Первые назьшаются "горячими , вторые - холодными . Швы сталей, склонных к закалке, более подвержены трещинообразованию, так как при сварке происходит закалка части металла с понижением его пластических характеристик в зоне термического влияния. Особая опасность трещин объясняется несколькими обстоятельствами. Во-первых, трещина уменьшает сечение сварного стыка, ослабляя прочность. Во-вторых, она служит концентратором напряжений. В-третьих, не все трещины выходят на поверхность сварного соединения и в таких случаях их невозможно выявить визуально. В-четвертых, нельзя определить скорость их развития при работе котла. Производственные трещины располагаются в основном металле, в зоне термического влияния и в сварных швах свариваемых деталей. Трещины, выходящие на поверхность шва, выявляются визуально или с помощью диагностических приборов. Внутренние трещины, не выходящие на поверхность, в основном находятся с помощью ультразвуковых дефектоскопов или иными методами. [c.194]

Эффективность смазочно-охлажд,аюнд,ей жидкости можно повысить, передавая ультразвуковые колебания на круг. Источником ультразвуковых колебаний в диапазоне 20. .. 40 кГц является магнитострикционный преобразователь. К торцу ультразвукового концентратора крепится алюминиевая насадка, являющаяся составной частью трубопровода с охлаждаю(цей жидкостью. Поток охлаждающей жидкости через насадку подается на круг. Ультразвук через жидкость воздействует на частицы металла, срывая их с поверхности круга, и жидкость уносит их в своем потоке. Стружки из пор круга также удаляются жидкостью. Это приводит к снижению выделения теплоты из зоны резания, уве-, личению периода стойкости круга и к улучшению качества обработки. [c.167]

И. И. Теумин, Коэффщиент полезного действия ультразвуковых концентраторов. Акуст, ж., 9, 2, 205, 1963. [c.244]

Расчет ультразвуковых концентраторов с присоединенным инструментом (В. Ю. Вероман). ............ [c.470]

Волноводы или ультразвуковые концентраторы служат для передачи механических колебаний от вибратора (преобразователя) к месту их приложения, т. е. к месту сварки. Другим назначением чолновода является концентрация энергии колебаний на малой площади выходного торца, выражающейся в увеличении амплитуды смещений. Применяя концентраторы (сужающиеся [c.63]

Показать, что распределение пузурькоб по размерам обратно пропорционально скорости роста пузырьков n(R) l/R [341. Таким образом, в кавитационной области мало или совсем нет резонансных пузырьков, что подтверждается экспериментом [35]. На рис. 6.8 даны распределения пузырьков по значениям радиусов в воде, полученные экспериментально при колебаниях ультразвукового концентратора на частоте 22 кГц. Проводилось фотографирование и дальнейшая статистическая обработка с использование микроскопа. [c.156]

Рис. 5. а — принципиальная схема установки для волочения труб с применением ультразвука 1 —волока 2 — оправка Л—труба 4 — ультразвуковой концентратор 5 — магнитострикционный преобразователь V — скорость протяшки трубы б и в — схемы радиально и продольно колеблющихся систем для волочения проволоки [c.251]

Полученный результат представляет интерес, так как еще Нолтинг и Не-пайрас априори предполагали [11], что при увеличении времени захлопывания кавитационной полости может наступить такой момент, когда параметр будет равен 0,5 и при этом должно наблюдаться уменьшение скорости захлопывания и интенсивности ударных волн. Подобными представлениями пользовался также М. Г. Сиротюк при объяснении наблюдаемого им экстремума зависимости кавитационной эрозии от электрического напряжения на ультразвуковом концентраторе 20]. [c.145]

А. Я. Рублевым разработаны ультразвуковая и индукционная установки для определения продолжительности жизни образцов с трещинами. Основой индукционной установки является дефектоскоп ДНМ-500 с датчиком, вставляющимся в отверстие концентратора. Обе установки обеспечивали выявление трещины усталости практически одновременно. Площадь трещин составляла 0,195—0,4 мм , а протяженность 0,3—0,4 мм. Вероятность сохранения работоспособности образцов с трещиной колебалась от 14 до 42%. Этими исследованиями было установлено, что поверхностный наклеп шариками образцов из высокопрочных сплавов В93, В95 увеличивает их долговечность. Так, после проведения наклепа число циклов до образования трещин возрастает с 16,4-Ю до 40,9-10 , в то время как число циклов до разрушения образца с трещиной увеличивается с 5,3-Ю до 7,5-10 циклов. У наклепанных образцов меньшая скорость роста трещины в начальный период, причем довольно длительный период по числу циклов (3,5 10 циклов) она почти постоянна, в то время как у ненаклепанных образцов трещина усталости после возникновения начинает расти со все возрастающей скоростью. Наклеп перед анодированием резко увеличивает долговечность образцов за счет удлинения периода до образования трещин таким образом, что общая долговечность наклепанных и анодированных образцов возрастает в 6,5 раза по сравнению с ненаклепанными (с 5,9 10 до 38,7- 10 циклов) и превосходит долговечность исходных фрезерованных (наклепанных и неанодированных) образцов. [c.164]

Озвучивание образцов производили на установке, состоящей из ультразвукового генератора УЗГ-2-10, магнитострнк-ционного преобразователя ПМС-15А-18, сменных концентраторов с различными коэффициентами усиления образца и электронносчетного частотомера ЧЗ-9. Резонансная частота продольных колебаний образца составляла 17,6 кгц. Электрические измерения были проведены после озвучивания их результаты усреднялись по нескольким образцам. [c.195]

Экспериментальное исследование изменчивости остаточных напряжений под воздействием внешних нагрузок до недавнего времени осложнялось тем, что не было надежного неразрушающего метода их измерения. С помош,ью датчиков сопротивления (т. е. разрезки изделия или образца) их можно измерить только один раз. Положение сугцественно изменилось после разработки Институтом электросварки имени Е. О. Патона АН УС(]Р совместно с Институтом механики АН УССР неразрушаюш,его ультразвукового метода измерения остаточных напряжений и создания соответствующего прибора [1]. Этот метод позволяет определить осредненную по толщине изделия или образца остаточную напряженность в любой точке с такой же точностью, как и в случае разрезки. При многократном измерении остаточных напряжений представляется возможным описать кинетику их изменения под влиянием тех или иных внешних воздействий [2, 3], а также определить уровни установившихся остаточных напряжений в зонах концентраторов. [c.184]

Рассматривается проблема оптимизации с помощью ЭВМ технологии из-готовлешш деталей ГТД по критериям прочности с учетом действия высоких звуковых частот нагружения и эксплуатационных температур. Дается методика учета охлаждения заделки (для иодавления ползучести) ири расчете цаиряжений в образцах, моделирующих перо лопаток при испытаниях по схеме поиеречны.х колебаний на высоких звуковых и ультразвуковых частотах. Предложена математическая модель и дан пример ее практического использования для оптимизации режимов и законов программного или адаптивного управления операциями. На основе аналитического исследования деформаций в характерных концентраторах напряжений найдены обобщенные параметры для контроля состояния поверхностного слоя, отражающие влияние технологии на сопротивление усталости детали. [c.438]

На рис. 2 представлена схема колебательной системы ультразвукового станка. От магнитофрикционного преобразователя 1, получающего питание от высокочастотного генератора, колебания посредством неодноро ц1огс волновода — концентратора 2 — передаются с увеличением амплитуды [c.128]

Вибратор, работающий на частоте 20 кгц, представляет собой пакет, набранный из тонких листов пермен-дюра (К50Ф2) толщиной 0,1 мм. Размер пакета 65 X 65 х 125 мм. На стержни пакета намотана обмотка из провода ПВ 2,5 мм (32 витка), концы которой присоединены к ультразвуковому генератору. По обмотке протекает ток высокой частоты. С изменением тока в обмотке изменяются размеры пакета и длина концентратора (волновода). [c.204]

Случаев разрушения при испытании немагнитных бандажных колец с покрытием (изготовленным по самой современной технологии), работающих в водороде при 3000 об/мин в установках мощностью до 500 МВт, не было отмечено, а по данным о распространении трещин в отсутствие коррозии под напряжением будут успешно работать даже установки мощностью 660 МВт. Однако отмечено несколько случаев разрушения бандажных колец в ранее сконструированных установках, изготовленных более простыми методами производства. Большинство серьезных разрушений наблюдалось среди так называемых вентиляционных бандажных колец [11]. В них имелось большое число радиальных отверстий, высверленных для того, чтобы обеспечить циркуляцию охлаждающего воздуха, эти-то отверстия и действовали как концентраторы напряжений. Процесс сверления отверстий приводил к появлению слоя сильно наклепанного материала, который мог быть даже более устойчивым к коррозии под напряжением, чем основная масса металла. Большое число образовавшихся трещин распространялось от отверстий, и бандажное кольцо разваливалось, разрушая генератор это и было причиной многих аварий. Имелось также несколько случаев разрушения невентиляционных бандажных колец. Некоторые ранее используемые материалы, содержащие >0,6% С, обрабатывались давлением при температуре 650—800° С при обжатии стенки кольца между оправкой и наковальней пресса, причем этот процесс включал различное число обработок периферийных областей кольца, что приводило к появлению зон очень хрупкого крупнозернистого материала, непрозрачного для ультразвуковых волн, а также высоких остаточных напряжений. [c.242]

Ультразвуковая обработка (рис. 15, а) основана на механическом ударном воздействии на обрабатываемый материал. Электрические колебания ультразвуковой частоты (20 5 кГц) посредством никелевого преобразователя 1 превращаются в механические и затем через акустический концентратор 2 воздействуют на инструмент 3, прижатый к заготовке 4 силон Р. При этом через подвод б в рабочую зону поступает абразивная суспензия (взвесь зерен абразива в воде). Ударяя по абразивным зернам с ультразвуковой частотой, инструмент постепенно разрушает в соответствующем месте обрабатываемую заготовку 4 и, как бы копируя себя, формирует деталь, находящуюся в ванне 5, установленной на столе 6 ультразвукового стайка. Питание поступает через подвод а от ультразвукового генератора. Продукты процесса и суспензия удаляются по отводу В. Ультразвуковой метод успешно применяют при обработке твердых и хрупких материалов, в том числе керамики, алмаза, стекла и других нетокопроводящих материалов, а также для счистки различных изделий. [c.54]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...