Способ разъединения сочлененных деталей

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик в 632462 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 04.05,7 с присоединением за (23) Приоритет (43) Опубликовано 15 (45) Дата убликов вки М 28 Р 3 осударствеииыи комитетСавета Мииистроа СССРоа делан изоаретеиийи открытий 8, Б 1 о 53) УДК 621 7. А А л 1 Григорье 2) Авторы изобретени т 1) Заявитель Физико-технический институт Академии Наук БСС ОБ РАЗЪЕДИНЕНИЯ СОЧЛЕНЕННЪХ ДЕТАЛ З 4) ер-матриц 30 - 35 мм ал о мкм Изобретение относится к области обработки металлов давлением с ультразвуком и может найти применение в инструментально-штамповом производстве, например, для съема отштампованных поковок с глубоким профилем рабочей фигуры с деформирующего инструмента.Известен способ разъединения сочлененных деталей, например, пресс-формы и внедренного в ее полость мастер-пуансон, путем приложения статического усилия и наложения ультразвуковых колебаний на детали.Известный способ позволяет уменьшить под действием ультразвуковых колебаний силы контактного трения на поверхности контакта сочлененных деталей, например, инструмент-поковка. Но в ряде случаев этого снижения трения недостаточно для съема изделия, поскольку контактируемые поверхности инструмента и поковки колеблются с одинаковой амплитудой смещения, одинаковой частотой и в одной фазе.В этом случае извлечение инструмента из гравюры после ее штамповки может привести к механическим повреждениям и вызвать неточность размеров, например, при штамповке прецизионных мастпресс-форм с глубиной гравюрыи точностью размеров в предел(без технологических уклонов).Целью изобретения является устранение повреждений при разъединении деталей.Поставленная цель достигается тем, что по предлагаемому способу на разъединяемые детали осуществляют наложение ультразвуковых колебаний разной частоты, совмещая при этом пучности волн колебаний.На чертеже изображена схема осуществления предлагаемого способа.В качестве разъединяемых деталей представлены инструмент 1 и поковка 2, а также приведены эпюры колебаний распростраНяющихся в инструменте и поковке, соответственно с длинами волн л, и ъ-. Инструмент и поковка соединены с преобразователями ультразвуковых колебаний (УЗК), при этом длина волны преобразователя, соединенного с инструментом, в два раза меньсше длины волны, возбуждаемой другим преобразователем в поковке. Извлечение инструмента из поковки осуществляют под действием силы Р, растягивая два преобразователя, закрепленных в траверсах пресса УИМ - 20. Сущность предлагаемого способа заключается в слелующем. Под воздействием ультразвуковых колебаний в инструменте распространяется волнаа в поковке - л. Это можно достигнуть, например, присоединив инструмент к генератору с частотой 40 кГц, а поковку - к генератору с частотой 20 кГц. Как видно из эпюр, приведенных на чертеже, в процессе озвучивания, например, в точке а поверхности инструмента происходит сжазие, а на поковке - растяжение, т, е. в этот полупериол колебаний возникает разрыв мостиков схватывания, образовавшихся в процессе пластической деформации поковки. В точке бн инструмента размещается узел колеоании, в то время, как в этой точке на поковке происходит сжатие и растяжение, т.е. поковка перемещается относительно точки б инструмента. В точке в поковки размещается узел колебаний, а инструмент совершает перемещение относительно точки в поковки, Таким образом, при озвучивании поковки и инструмента на частотах (а следовательно при возбуждении в них волн с отношением длин равным 2) в два раза превышающих одна другую, не происходит одновременного перемещения границы контакта инструмент - поковка. Наиболее эффективно, например, при озвучивании поковки на промышленной частоте 20 - 22 кГц, от генератора УЗГ - 2,5, производить съем поковок, лишенных технологических уклонов и с глубиной гравюры в пределах2/4, т. е. 40 мм, Как видно из эпюр, приведенных на чертеже, если инструмент торцовой частью будет находиться в плоскости точки г, при его высоте заглубления в поковке равной в, то инструмент торцовой частью оудет отталкиваться от неподвижной узловой зоны поковки. В средней части инструмента относительно его узла будет перемещаться, разрывая мостики схватывания, поковка, а в верхней зоне инструмент и поковка будут перемещаться навстречу друг лругу, что исключит контактное трение между ними и значительно облегчит усилия сьсма, т. е, силу Р. Следовательно, при заглублении инструмента на длинуХ 2/4,т. е. в пределах 40 мм, происходит компенсация сгтконтактного трения и выталкивание пь,-рмента за счет его расширения (сжатия лляразрыва мостиков схватывания) относительно неподвижно размещенного Лна поковкипол рабочим. торцом. При значительных амплитудах колебаний (30 мкм и более) можетпроизойти самоизвлечение инстрмента безприложения силы Р, Для того, чтобы очагвибровозлействия накалился межу то п,а 1 О ми г и и, т. е. для согласования, ;важноприменять переходники для соединения преобразователей с поковкои и инструментомдля соблюдения резонансной длины и резонансного режима работы системы, при этомколебания на оба преобразователя должныприходить в одной фазе от двух астот.Пример конкретного исполнения.Извлечь инструмент из поковки с гл,- биной отштампованной гравюры 40 мм сиспользованием преобразователя для ин 20 струмента с частотой 40 кГц (длина волныв инструменте 80 мм) и для поковки -20 кГц (длина волны в поковке 160 мм).Высоту поковки (для продольных колебаний) выбирают равной 80 мм, длину инструментамм.Для съема инструмента из поковки (наобразцах, загрессованных с одинаковым натягом) без ультразвуковых колебаний требовалось усилие 120 кг, с наложением колеба.ний на одной частоте усилие составило 90 кг,и для съема по предлагаемому спосо 36бу - 60 кг (при постоянной энергии вводимых ультразвуковых колебаний),Способ позволяет устранить поврсж ение разъединяемых деталей при сн жс гипстатического усилия.35Формула изобретенияСпособ разъединения сочлененных деталей, например пресс-формы и внедренного в ее полость мастер-пуансона, путем приложения статического усилия и наложения ультразвуковых колебаний на разъелиняемые летали, отличающийся тем, что, с целью устранения повреждений, на разъелиняемые 45 детали осуществляют наложение ультразвуковых колебаний разной частоты. совмещая при этом пучности волн колебаний.Состав Техред Тирак 1ого комитс изобретен Ж, Ра нт гк твеннао делая13035, Москва, ил иал П 11 П Пате Редактор Л. ВасильковЗаказ 645918111 ИИПИос"да )с тель В 11 каннснкоО. Лугоьттн Ко,ректор А045 Подписноса Совета Министре ГСт,рй и открь, и;всади нао т. 1,5город, ул 11 роектнан. лисенко