Способ ультразвуковой размерной обработки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 1722715(71) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАЗМЕРНОЙ ОБРАБОТКИ Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для обработки твердых, хрупких материалов типа стекла, керамики, германия кремния, ферритов, твердых металлокерамических сплавов.Известен способ ультразвуковой размерной обработки, заключающийся в том, что в зазор между обрабатываемой деталью и продольно вибрирующим инструментом подается абразивная суспензия и под действием постоянной (в данный конкретный момент) сиды прижима, приложенной к инструменту или обрабатываемой детали, в последней образуется углубление, по форме соответствующей торцу инструмента 11.Процесс съема материала с заготовки при ультразвуковом резании происходит при прямом ударе инструмента по абразивным зернам, лежащим на поверхности изделия, и под воздействием этого удара наиболее крупные зерна внедряются в обрабатываемый материал и выкалывают его микро- частицы. Сила удара по зернам пропорциональна амплитуде колебаний инструмента к силе прижима.Однако при обработке хрупких материалов на выходе инструмента из детали образу ются о колы; происходит заклинивание инструмента при обработке конусных отверстий; под нагрузкой падает амплитуда колебаний инструмента, особенно сильно у инструментов с площадью обработки большей оптимальной для данной мощности.Цель изобретения - избежание заклинивания инструмента, сколов на выходе инструмента из детали и повышения производительности при обработке на больших площадях.Это достигается тем, что обработка производится без прижима инструмента к изделию с какой-либо силой и поддерживается зазор, больше размеров зерен применяющегося абразива, но меньше суммы величин размера зерен абразива и амплитуды колебаний торца инструмента.На фиг. 1 и 2 представлен предлагаемыйспособ.В зазор между продольно вибрирующиминструментом 1 и обрабатываемой деталью 2 20 подается абразивная суспензия 3, процесссъема материала с заготовки происходит при прямом ударе инструмента по абразивным зернам, лежащим на поверхности изделия, и под действием этого удара наиболее.г СостаТехред Тираж ПИ Государстведелам изобрет Москва, Ж - 35 П Патент, г,витель Е.К, Шуфри160 адринаКорректорПодписноеа СССРрытийнаб., д,Проек Редактор С, СуркоЗаказ 227/8ЦНИ нного комитет ений н отк Раушская Ужгород, ул13035,нал П 4/5тная крупные зерна внедряются в обрабатываемый материал и выкалывают его микрочастицы.Для осуществления такого процесса необходимо выдерживать зазор между торцом инструмента н обрабатываемой поверхностью в следующих пределах:начало цикла - зазор (бн) больше размера зерен абразива (Лгп), но меньше суммы величины амплитуды колебаний торца инструмента (А 2) и размера зерен абразива;конец цикла - зазор (бк) превышает сумму величин амплитуды колебаний торца инструмента и размер зерен абразива.За цикл обработка осуществляется на глубину, равную амплитуде колебаний торца инструмента (А), и в этом случае прижим инструмента к изделию с какой-либо силой не требуется.Если после разрушения поверхностного слоя материала изделия подать инструмент в направлении поверхности на величину, равную амплитуде колебаний (А), то цикл повторяется и обеспечивается непрерывный процесс обработки. 4Производительность данного процесса, в основном, не превышает производительности процесса ультразвуковой обработки при наличии силы прижима. Способ ультразвуковой размерной обработки колеблющимся с высокой (ультразву 10 ковой) частотой инструментом при подачев рабочий зазор абразивной суспензии ипри силе прижима инструмента к изделию,равной нулю, отличающийся тем, что, с целью улучшения технологических характеристик, обработку ведут с подачей, обеспечивающей зазор, больший размера наиболее крупных зерен применяемого абразива, но меньший суммы величины размера этих зерени амплитуды колебаний торца инструмента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Казанцев В. ф. Ультразвуковое резание. М., Наука, 1970, с. 42 - 45.