Ультразвуковая головка для обработки твердых и хрупких материалов

Г (I

"! " : 1; )

Ik .: e-i !

32408I

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Ч, Кл. В 06Ь 1/08

Заявлено 23.IV,!970 (№ 1428940 25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете й1иннстрав

СССР

УДК 621.9.048.6(088.8) Опубликовано 23.XII.1971, Бюллетень № 2 за 1972

Дата опубликования описания !7.11.1972

Авторы изобретения М. В. Щербак, В. М. Чергештов, В. Н. Гинин, В. Г. Судоргин, H. И. Щербаченко и T. Г. Соломатина

Заявитель

УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТВЕРДЫХ

И ХРУПКИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобрстспис относится к области машиностросния, в частности к ультразвуковым гоЛОВкях! дл!! Обраоотки материалов, и может найти применение в машиностроительной промышл HHocTH в ультразвуковых станках малой и средней мощности.

Известны ультразвуковые станки, у которых вращающисся магнитострикционные преобразователи, установленные в опорных стаканах охлаждаются воздухом. При этом система воздушного охлаждения конструктивно выполняется в виде отдельного узла со своим приводом, и располагается в станине станка.

Существующие ультразвуковые головки имеют ряд недостатков: нестабильность работы преобразователя из-зя его х1ял01! жесткости и плохого Охлаждения. При действии центробежных сил происходит расщспление пакета на отдельные пластины («распушснис»), а также потеря .цшамической устойчивости прп определенной амплитуде колебаний, сопровождающиеся появлением низкочастотной вибрации и падением амплитуды на торце преобразователя.

Форма пакста (значительная толщина сплошного сечения) затрудняет его охлаждение, поэтому при продол>кительно!! работе преобразователя оп нагревается, а его амплитуда и частота самопроизвольно изменяются; перегрев двигателя привода головки и подшипников корпуса преобразователя; вибрации из-за работы вентилятора.

Совместное действие перечисленных факторов приводит к снижению производительности и ухудшению качества поверхности и точности при ультразвуковой обработке.

Цель изобретения — улучшеьн!е условий oxxëà>êäåIIèÿ головки, повышение производи10 тсльности и точности обработки. 3TQ достигастся Teì, что пакст преобразователя собран с зазором в средней части из пластин корытообразного профиля с углом наклона боковых граней 15 — 30, по периметру опорного стака15 >;.a, p ac!10 10>IicHIIOI 0 сН 3 pi жи у:;IHT!>H3H! I QBQII голОВ! и, их!сются с! Возиhlp Окна с Воздухозяборниками, а в корпусе преобразователя выполнены сквозные отверстия.

На чертеже схематически изображена пред20 лагaeмая ультразвуковая головка в продольIIом и поперсчпом разрезах.

В 10ловке 1 размещаются вигатель 2 привода» магнитострикционный преобразователь >, жестко связанные с опорным стака25 ном 4 и корпусом 5, вращающимся в подшипниках 6. 1, стЯкан1 к)зепятся Воздмхозаборники (лопатки) 7 в виде уголков

При работе станка весь узел преобразователя (преобразователь >, стакан 4 и корпусб)

30 вращается QT двигателя 2. При этом лопатки 7

/ 1!

324081

15

25

Предмет изобретения

1. Ультразвуковая головка для обработки твердых и хрупких материалов с вращаемым вместе с корпусом и опорным стаканом магнитострикционным преобразователем, отличающаяся тем, что, с целью повышения точ- 35 ности обработки, магнитострикционный преобразователь выполнен в виде корытообразных в поперечном сечении пластин, набранных в два пакета, соединенных вместе с образованием между ними сквозного канала. 40

2. Ультразвуковая головка по п. 1, отличающаяся тем, что узгол наклона боковых сторон поперечного сечения пластин к его основанию выбран 15 — 30 .

А-А

Составитель Т. Казииова

Техред Е. Борисова

Редактор Н. Михайлова

Корректор Е. Михеева

Заказ 235/3 Изд. № 43 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, ?К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типографии, пр. Сапунова, 2 направляют воздух через окна стакана 4 на преобразователь и в корпус с перфорированными стенками и дном.

Пластинам вибратора из магнитострикционного материала придается корытообразный профиль с углом наклона боковых сторон

15 — 30 . Начало линии гиба профиля проходит по середине ножки пластины. При сборке пакета в его средней части выдерживается зазор, ширина которого равна двум высотам профиля. Благодаря этому пластины охлаждаются равномерно по всему сечению пакета.

Система воздушного охлаждения преобразователя очень проста и эффективна, так как вместо специального вентилятора, расположенного в станине станка, служат воздухозаборники (лопатки), установленные на корпусе опорного стакана вдоль сквозных окон в его боковой стенке. Для охлаждения подшипников и двигателя головки служат отверстия в корпусе преобразователя, через которые воздух, захваченный лопатками, попадает па указаш1ые узлы.

3. Ультразвуковая головка по п. 1, отличающаяся тем, что на наружной поверхности опорного стакана выполнены сквозные окна с воздухозаборниками.