Ультразвуковая головка

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 1) 546384Ф:. .Союз Советских Социалистических Республик(21) 1810182/08 22) Заявлено 14.07,7 аявкиприсоединением 23) Приоритет Государственныи комите Совета Министров СССР ло делам изобретений К 621.9,048,6Бюллетень6 писания 17.03.77 бликов ано 15.02,7 и открытии та опубликовани Авторыизобретения(54 но Изобретение относится к области маши строения.Известны ультразвуковые резьбонарезные головки и станки, в которых применяются вибраторы, содержащие асимметрично нагру жаемый магнитострикционный пакет.Акустический контакт метчика с ультразвуковым вибратором в этих головках осуществляется посредством резьбового хвостовика наметчике. 10 Однако эти конструкции имеют ограниченный диапазон диаметров нарезаемых резьб обусловленный размером резьбы на хвостовике метчика и усилиями, необходимыми для затяжки резьбового соединения при смене мет чика после нарезания им резьбы (практически максимально возможный диаметр нарезаемых резьб на таких головках ограничивается 20 - 24 мм), чувствительность к изменениям внешней нагрузки колебательной системы, настро енной в резонанс, что в значительной степени осложняет управление процессом нарезания резьбы, уменьшает стабильность его и ограничивает технологические возможности при установлении допустимой глубины резь бы (практически глубина резьбы ограничивается 15 - 20 шагами).Цель изобретения - стабилизация режима работы и расширение технологических возможностей головки. 30 Для этого в предлагаемой головке преобра. зователь размещен в стакане между полувол новыми стержнями, один из которых, расположенный со стороны инструмента, установлен в стакане с возможностью осевого перемещения, а другой жестко связан со стаканом.Применение предлагаемого изобретения позволит намного расширить диапазон нарезаемых резьб, что даст значительную экономическую эффективность при нарезании резьб в трудно обрабатываемых материалах за счет уменьшения расхода режущего инструмента. На фиг. 1 дана конструктивная схема предлагаемой головки; на фиг. 2 - распределение смещений при продольных колебаниях ультразвуковой частоты, возбуждаемых вибратором; на фиг. 3 - поперечное сечение по А - А на фиг. 1; на фиг. 4 - узел 1 на фиг. 1.Ультразвуковая резобонарезная головка состоит из пакета 1, собранного из пластин магнитострикционного материала и обмотки 2, концы которой проходят через полость в шпинделе 3 и соединены с токосъемником 4.Пакет 1 размещен между двумя полуволновыми стержнями 5 и б в стакане 7, расположенном на рабочем конце шпинделя станка, Гильза 8 соединена со стаканом 7 посредством гайки 9. В гильзе 8 размещен согласующий стержень 10.Метчик 11, сопрягаемый со шлицевой звездочкой 12, прижат посредством накидной гайки 13 через проставочное кольцо 14 к согласующему стержню 10. Затяжкой накидной гайки 13 через бурт 15 на метчике 11, расположенном на расстоянии четверти длины волны от опорного торца 1 б, обеспечивается акустический контакт торца метчика с торцем магнитострикционного пакета через согласующие полуволновые стержни 5 и 10, При затяжке гайки 9 через стакан 8, опирающийся на бурт полуволнового стержня 5, к пакету 1 вибратора прикладывают одновременно с двух торцев статическую нагрузку, обеспечивающую надежный контакт между торцами пакета и сопрягаемыми с ними полуволновыми стержнями 5 и б.Крутящий момент от привода шпинделя станка на метчике передается посредством шлицевых зацеплений стакана 7 с буртом гильзы 8, последней со шлицевой звездочкой 12, затем от шлицевой звездочки крутящий момент передается метчику 11 через шлицы пли лыски на бурте метчика.Для того, чтобы не нарушить фазы распространения волн упругих колебаний в системе несбходпмо узлы крепления в смежных полу- волновых стержнях располагать в узлах смещений, отстоящих один от другого на расстоянии, кратном длине волны. Предлагаемая конструкция ультразвуковойрезьбонарезной головки позволяет расширить диапазон нарезаемых резьб за счет применения новой схемы нагружения магнитострик ционного преобразователя и сменных элементов конструкции, сопрягаемых с метчиком, который в данной головке легко может быть заменен на другой типоразмер.При замене метчика одновременно заменя ют сопрягаемые с ним детали - проставочноекольцо, шлицевую звездочку и, по мере надобности, полуволновый стержень 10 на соответствующий по размерам новому метчику.15Формула изобретенияУльтразвуковая головка с размещенным встакане полуволновым или кратным нечетно му числу полуволн преобразователем, один изторцев которого воспринимает нагрузку со стороны инструмента, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью стабилизации режима работы и расширения технологических возможностей 25 головки, преобразователь расположен междудвумя полуволновыми стержнями, один из которых, расположенный со стороны инструмента, установлен в стакане с возможностью осевого перемещения, а другой жестко связан со 30 стаканом.0 г с Составитель В. Ви Те Заказ 341/2 Изд. ЦНИИПИ Государств по дел 113035, МосПодписСССР нног м из ва, М пография, пр. Сапунова. 2 дактор М, Афанасьева отова Корректор Л. Дениски Тираж 709омцтета Совета Министрретенпй и открытий35, Раушская паб., д. 4/5