Материалы для инструментов концентраторов обработки

Способ И качество соединения инструмента с концентратором существенно влияют на эффективность УЗ обработки. Способ крепления целесообразно выбирать по табл. 33. При обработке малогабаритных деталей из сверхтвердых материалов их следует крепить к концентратору. Материал инструмента в зависимости от его назначения можно выбирать по табл. 34. [c.700]

Производительность зависит от подачи инструмента 5 давления на инструмент р, амплитуды колебаний инструмента Л, величины зерна абразива и выходной мощности генератора. При увеличении давления на инструмент скорость обработки сначала увеличивается, а по достижении некоторой величины (2—5 кгс/см ) начинает снижаться. При увеличении концентрации абразивного материала в суспензии скорость обработки увеличивается. Наилучшая концентрация 30—40%- Скорость обработки увеличивается с увеличением амплитуды колебаний инструмента, однако амплитуда 0,06 мм вызывает быстрое разрушение концентратора, поэтому рабочим диапазоном амплитуд является 0,045—0,050 мм. С увеличением номера зернистости скорость обработки снижается, поэтому используется карбид бора и карбид кремния с зерном № 100. [c.260]

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]

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]

Технологическое обеспечение заданной формы, точности, размеров и качества обработанных поверхностей деталей заключается в выборе способов и режимов обработки, а также геометрии режущего инструмента. Эти факторы при резании металлов стабильных структур влияют на долговечность в связи с глубиной и степенью наклепа материала и геометрией обработанной поверхности. На определенных режимах резания металлов нестабильных структур возможны в поверхностном слое структурные изменения и фазовые превращения, в результате которых в металле возникает одна из разновидностей технологических концентраторов напряжений. Возможно образование шлифовочных трещин. Особо опасны вследствие трудности обнаружения трещины, образующиеся под слоем хрома. [c.350]

Работу производят на специальных станках различных моделей. Принцип работы станка следующий. Электрические колебания ультразвуковой частоты преобразуются в механические в специальном устройстве (шпиндель станка несет магнитострикционный преобразователь), которое способно изменять свои линейные размеры в переменном магнитном поле. Через систему акустических концентраторов колебания передаются торцу инструмента. В зону обработки, под торец инструмента, подают абразивную суспензию — смесь зерен абразива в воде. Инструмент колеблется с ультразвуковой частотой и ударяет по зернам абразива, выкалывая частицы материала. Происходит как бы копирование формы инструмента на детали. [c.123]

Через систему акустических концентраторов колебания сообщаются торцу инструмента (рис. 2, и). В зону обработки, под торец инструмента, поступает абразивная суспензия — зерна абразива в воде во взвешенном состоянии. Колеблющийся с ультразвуковой частотой инструмент ударяет по зернам абразива, которые выкалывают частицы материала, осуществляя таким образом копирование формы инструмента на заготовке. Источник пита ни я—электронный генератор мощностью от сотен ватт до нескольких киловатт. [c.19]

Схема ультразвуковой обработки, получившей промышленное применение, показана на рис. 232, а. Магнитострикционный преобразователь 5 состоит из набора пластин (из никеля или пермендюра), обладающего способностью изменять свои линейные размеры в переменном магнитном поле (магнитострикционный эффект). При помощи серебряного припоя он припаян к станку 4. Через акустический концентратор 3, назначение которого увеличивать амплитуду продольных колебаний, последние от преобразователя передаются на инструмент 2. В результате этого инструмент получает высокочастотные колебания, с наибольшей амплитудой порядка 35— 45 мкм. Торец инструмента сообщает движение абразивным зернам. Большое количество одновременно ударяющихся зерен (30—100 тыс. на 1 сМ ), а также высокая частота ударов (16-—30 кГц) удаляют материал с обрабатываемой детали 1. Абразивная суспензия подается в зону обработки свободно от на- [c.277]

В процессе ультразвуковой обработки инструмент изнашивается. Различают продольный и поперечный износ инструмента. Продольный износ зависит от свойств материала детали и инструмента, от величины зерна абразива. Поперечный износ зависит от величины паразитных колебаний инструмента в поперечном направлении, который связан с конструкцией инструмента, а также правильностью его сопряжения с концентратором и выбранных режимов. [c.259]

Обозначения V - производительность процесса i, i, С3 - постоянные, зависящие от свойств материала детали и абразивной суспензии Pet - статическая сила, Н - средний размер абразивных зерен тип- показатели степени, зависящее от условий обработки т - время обработки у - постоянная, зависящая от площади инструмента р - постоянная концентратора [14] б - характеризует свойства материала и равна 0,1. .. 0,5. [c.331]

Ультразвуковой способ обработки металлов. Ультразвуковой способ обработки (рис. 69, г) применяется для хрупких и твердых металлов, алмаза, карбидов и других подобных материалов. Этим способом достигают высокую точность обработки. Если требуется получить изделие с рельефной поверхностью (напри- лер, медаль), то инструмент должен иметь такую же поверхность. Для обработки между заготовкой / и инструментом 2 с помощью насоса 5 вводят порошок абразивного материала взвешенный в воде (в качестве абразива обычно применяют карбид (бора). Вибратор 3 сообщает инструменту колебания, которые усиливаются при помощи концентратора 4. Во время работы металл заготовки быстро изнашивается при совместном действии вибрирующего инструмента и абразивов на место обработки. Резание производится зерном абразива, а инструмент служит только для направления режущих зерен. В процессе работы необходимо следить за тем, чтобы в зазор между инструментом и заготовкой периодически подавался абразивный материал, а вибратор с инструментом не сильно прижимался к заготовке. Сильное нажатие прекратит доступ абразива в зазор между инстру-центом и заготовкой. [c.148]

Цилиндрические образцы диаметром и длиной 2Lq изготовляют из имеющегося ассортимента материала. Размеры образца выбираются такими, чтобы сохранялось отношение 2LJDk > Ю (см. рис. 50), учитывая при этом возможности установки, на которой будут проводиться испытания. На образцах нарезают кольцевой концентратор диаметром 0,8 D . Конфигурация концентратора (его глубина, угол раскрытия, радиус кривизны у основания) определяется возможностями имеющегося инструмента для обработки материалов (резцы, шлифовальные круги и т. п.). Желательно получать концентратор максимальной остроты (р < 0,1), чтобы облегчить в дальнейшем процесс образования исходной усталостной трещины. Это касается и угла концентратора, который должен быть не более 60°. [c.207]

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]

Электрические колебания ультразвуковой частоты (16—25 ты>с. гц) преобразуются в механические в специальном электромеханическом преобразователе, состоящем из набора никелевых или пермен-дюровых пластин, способных изменять свои линейные размеры в переменном магнитном поле. Через систему акустических концентраторов эти колебания сообщаются нсирументу. В зону обработки (под торец инструмента) поступает абразивная суспензия — взвесь зерен абразива 1в воде. Колеблющийся с ультразвуковой частотой инструмент ударяет по зернам абразива, которые выкалывают частицы материала заготовки. В результате в ней получается отверстие (щель или профильное отверстие), точно соответствующее по форме профилю инструмента. Источник питания — ультразвуковой генератор мощностью до нескольких киловат. [c.14]

В процессе работы абразивные частицы наносят удары не только обрабатываемому материалу, но и инструменту. Для уменьшения срабатывания последнего, его делают из вязкого материала, в котором частицы абразива увязают , нанося минимальные разрушения. Несмотря на эту предосторожность, инструмент все-таки частично срабатывается и тем больше, чем больше время обработки. Так, если для легко обрабатываемых материалов, как стекло, германий, кремний, износ инструмента составляет 1—2% от глубины пройденного отверстия, то для сверхтвердых сплавов он равен 100—200%, а для алмаза доходит до 2000%. Обычно инструмент изготовляют из таких вязких материалов, как нержавеюш ая сталь, холоднокатаная незакаленная инструментальная сталь, мопель, латунь и т. д. Часто инструмент составляет одно целое с концентратором. На рис. 91 показан набор ступенчатых концентраторов с различными инструментами. [c.147]

Следует отметить также избирательную способность струи в процессе резания, которая проявляется в том, что отрыв мельчайших частиц (образование стружки) происходит не по йлоскости скалывания, определяемой геометрией режущего инструмента, как это наблюдается при других способах обработки, а по плоскостям, непрерцвно меняющимся по величине и направлению и располагающимся по наиболее ослабленным участкам материала царапинам, микротрещинам, микропустотам и другим концентраторам напряжений. Жидкость, внедряясь по этим трещинам и трещинам, образовавшимся в процессе микроразрушения, создает мощные мгновенные давления внутри материала, что при-64 [c.64]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...