Интенсификация процессов механической обработки использованием энергии ультразвукового поля. Киселев Е.С. - 163 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

Глава 7
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
166
Геометрия конического концентратора (см. рис. 92) характеризуется со-
отношениями [49]:
(
)
2
1
xlSS =
и xldd
=
1
. (163)
При этом координаты
х
и
узловой точки определяются по зависимости
у
уу
и
ll
x
λ
λ
λ
arctg
−
=
. (164)
Концентраторы Фурье (см. рис. 92), несмотря на их очевидные преиму-
щества, из-за сложности изготовления на практике используются редко. Расче-
ты и методики их проектирования подробно рассмотрены в работе [111].
В табл. 25 приведены значения скорости звука с
у
в различных материа-
лах. Выбором соответствующего материала концентратора можно уменьшить
или увеличить размеры колебательной системы, не изменяя частоты колебаний
вибратора. Если, например, вместо дюралюминия или углеродистой стали ис-
пользовать латунь, скорость распространения звука в которой существенно
меньше, то требуемую длину концентратора можно значительно уменьшить.
Однако для концентраторов в первую очередь следует использовать материалы
с минимальными потерями энергии на внутреннее трение и с высоким преде-
лом циклической прочности, такие как титановые сплавы и коррозионностой-
кие стали.
Концентраторы должны быть с одной стороны соединены с источником
колебаний (вибратором), с другой – с исполнительным инструментом.
Магнитострикционные вибраторы соединяются с концентраторами двумя
методами: с помощью переходника с резьбой (разъемное соединение) или пу-
тем создания неразъемного соединения с помощью сварки, пайки твердым се-
ребряным припоем, прессованием (в ряде случаев совместно со сваркой или
пайкой), склеивания клеями на основе эпоксидной смолы. Переходник с резь-
бой чаще всего припаивают к магнитострикционному вибратору твердым при-
поем. Очень важным фактором, в значительной степени определяющим рабо-
тоспособность УЗ колебательной системы, является качество припайки концен-
тратора или переходника к вибратору, а также исполнительного инструмента к
концентратору. Припой должен быть равномерно распределен по всей сопря-
гаемой поверхности. Недопустимы даже небольшие зазоры и непропаянные
места (пустоты).
В различных соединениях при недостаточно хорошем контакте между
соединяемыми элементами могут иметь место потери передаваемой от вибра-
тора энергии, поэтому на практике достаточно часто концентратор и исполни-
тельный инструмент (нагрузку) изготовляют из одного прутка металла.
Соединение пьезоэлектрических вибраторов с концентраторами чаще
всего осуществляется с помощью резьбы. Как правило, в этом случае особое

Страницы