Интенсификация процессов механической обработки использованием энергии ультразвукового поля. Киселев Е.С. - 104 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

ВЛИЯНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ НА ПРОЦЕССЫ…
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
107
тенсивная кавитация при малых значениях амплитуды колебаний (до 10 мкм)
происходит при частотах колебаний от 18 до 19 кГц [16]. Возрастание частоты
УЗК сверх этих значений не только не приводит к увеличению, но, по некото-
рым данным, наоборот, уменьшает кавитацию [88]. Однако, при этом, как упо-
миналось выше, увеличивается роль микропотоков в жидкости. По-видимому,
их действия при фильтрации СОЖ сквозь поры шлифовального круга взаимно
противоположны, но примерно одинаковы по эффективности. Вследствие это-
го, с увеличением f
r
эффективность шлифования не уменьшается. Этот вывод
важен для проектирования новых УЗ генераторов, ввиду того, что имеются ре-
комендации о целесообразности перехода на УЗ частоты минимального диапа-
зона f
r
= 42 – 50 кГц при разработке новой бытовой техники [62]. Хотя эти ре-
комендации и не распространяются на УЗ технику, используемую в промыш-
ленности, однако, с целью повышения безопасности труда выполнение реко-
мендаций желательно.
4.4. Выводы
1. Аналитически установлено и подтверждено экспериментально, что
распространение интенсивных УЗ волн в поровом пространстве шлифовально-
го круга сопровождается рядом эффектов, интенсивность которых зависит от
амплитуды волны. Из-за поглощения энергии акустического поля твердыми
стенками поровых каналов круга уменьшается эффективность действия УЗК с
увеличением расстояния от источника колебаний и угла между векторами на-
правленности УЗ волн и продольной осью капиллярных каналов в круге.
Показана недопустимость линеаризации уравнений гидродинамики и
уравнений состояния при рассмотрении процессов фильтрации СОЖ сквозь по-
ровое пространство круга в УЗ поле.
2. Получены регрессионные зависимости высоты подъема СОЖ различ-
ных составов в капиллярах от мощности выходного УЗ сигнала и угла между
векторами направленности колебаний и осью капиллярных каналов, зависимо-
сти составляющих сил шлифования от угла наклона клинового полуоткрытого
насадка к торцу круга, подтверждающие нелинейный характер взаимосвязи
УЗК и эффективности процесса шлифования.
3. Аналитически обоснована и подтверждена экспериментально целесо-
образность использования в УЗ технике подачи СОЖ выходного сигнала сину-
соидальной формы. Показано, что эффективность действия УЗК может быть
существенно увеличена с помощью фокусирующей системы, а также путем оп-
тимизации формы внутренней полости торцевого насадка.
4. Аналитически и экспериментально доказано влияние амплитуды УЗК
на технологическую эффективность УЗ техники подачи СОЖ при правке круга
и шлифовании заготовок.

Страницы