Установка для ультразвуковой обработ-ки деталей

Союз Советских Социапистических Республик(22) Заявлено 150279 (21) 2724 387/18-08с присоединением заявки Йо(51)м, к .з В 08 В 3/12 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Б. И. Шпитальников, А. Е. Коробов и В. А. Ламбеха 71) Заявите 4) УСТАНОВКА ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКО РАБОТКИ ДЕТАЛЕ тра ень т в приспособсти поршня 3.аполняют каИзобретение относится к ультразвуковой обработке в жидкостях под из-,быточныгл давлением, преимущественнов тех случаях, когда размеры излучающих поверхностей ультразвуковыхпреобразователей меньше размеровобрабатываемых деталей,По основному авт. св, 9 489539,известна установка для ультразвуковой обработки деталей под избыточным давлением, содержащая рабочуюкамеру, ультразвуковой преобразователь с уступами, на котором размещаются обрабатываемые детали, гидравлическую систему, впускной и 15выпускной каналы, один из которыхрасположен по ходу движения поршня(11.Недостатком установки является низкая интенсивность процесса ультразвуковой обработки, 20Цель изобретения - итенсификация процесса обработки.Цель достигается тем, что поршень снабжен воздушной емкостью,имеющей выход в нижнюю полость каМеры, что позволяет использоватьимпульсы давления, возникающие врабочей жидкости, для придания перемещению деталей импульсного характера. 30 На фиг. 1 изображена рабочая ка мера установки, продольный разрез на фиг. 2 - график скорости движения поршня вниз(0)и вверх 61Рабочая камера 1 содержит уль .звуковой преобразователь 2, порш 3 с уплотнительными манжетами 4, размещенный внутри цилиндра 5, верхнюю крышку 6, стол 7 и нижнюю крышку 8. Каналами 9 и 10 рабочая камера соединена с гидравлической системой подачи жидкости на чертеже не показана). На наружной поверхности поршня 3 выполнены уступы 11. Рабочая камера 1 имеет две полости; верхнюю 12, соединенную с каналом 9, и нижнюю 13, соединен ную с каналом 10. Внутренняя полость 14 поршня 3 выполнена в форме колпака, соединенного с нижней полостью 13, и заполненного воздухом. Крышка б имеет в верхней част кран 15. Поршень 3 снабжен приспособлением 16 для закрепления обраб тываемой детали 17.Установка работает следующим об разом.Деталь 17 закрепляюлении 16 на верхнейчаЗакрывают крышку 6 и змеру 1 жидкостью, при этом черезоткрытый кран 15 происходит выходвоздуха, что обеспечивает бОЛее полное заполнение камеры 1 жидкостью,,.,После заполнения камеры 1 закрываюткран 15 и включают ультразвуковойпреобразователь 2, Через канал 9 вполость 12 подают жидкость, давление внутри рабочей камеры 1 повышается, воздух в полости 14 сжимается и поршень 3 перемещается внижнее положение до упора в крышку 8.При движении поршня 3 деталь Проходитчерез зону действия ультразвуковогопреобразователя 2. Поршень 3 уступами 11 периодически перекрывает сечение канала 9, что создает пульсацию давления жидкости в рабочей камере 1, Пульсация давления жидкостивызывает пульсацию давления воздухав полости 14При перекрытии уступом11 сечения канала 9 происходитснижение давления и медленное перемещение поршня 3 вниз, а при открытом канале 9 давление в камере 1возрастает и поршень 3, находящийсяна воздушной подушке, быстро перемещается, сжимая воздушную подушку,цо избыточного давления, опрделеяемого соотношением между подачейжидкости через канал 9 и сливомчерез канал 10,При следующем перекрытии сеченияканала 9 очередным уступом 11 поршня 3 скорость перемещения поршнявновь уменьшается и т.д, т.е. перемещение поршня с деталью происходитс резкими изменениями скоростей движения ( Фиг. 2). График скорости движения поршня построен на основекинокадров, получаемых при частотесъемки 24 кад/с давлени внутри рабочей камеры 3+1 кгс/см , пульсациядавления +1 гкс/см, время опусканияпоршня 8 с, время подъема 20 с).Так как при перемещении поршняс деталью вниз имеют место резкиеизменения скоростей, это вызываетэффект, аналогичный эффекту встряхивания обрабатываемой детали в жидкости при ультразвуковой обработке.После прихода поршня 3 в нижнееположение происходит переключениегидравлической системы (на чертежене показано)и жидкость начинает поступать через канал 10 в полость 13рабочей камеры 1 и сливаться черезканал 9 полости 12, Поршень 3 перемещается из нижнего положения вверхнее и периодически перекрываетуступами 11 сечение канала 9. Приперекрытии сечения канала 9 давление в камере 1 повышается, воздухв полости 14 сжимается, и поршень3 медленно перемещается вверхо иг.2 б). Когда сечение канала 9открывается, сжатый воздух в полости14 увеличивает объем, резко подбрасывая поршень 3 вверх на величину,необходимую для того, чтобы следующий уступ вновь перекрыл сечение15 канала 9, т.е. перемещение поршня 3с деталью 17 вверх также носит импульсный характер, способствующийвстряхиванию детали и интенсификации процесса ультразвуковой обра 20 ботки. При упоре поршня 3 в крышку бпроисхбдит вторичное переключениегидравлической системы и процесс повторяется. После окончания цикла обработки и возвращения поршня в верхнеед 5 положение открывают кран 15 и сливаютжидкость из камеры 1 до уровня, необходимого для извлечения обработанной детали.Наличие воздушной полости в поршневызывает периодические пульсации избыточного давления, резкие измененияскоростей движения поршня с обрабатываемой деталью и значительно интенсифицирует процесс ультразвуковойобработки,Формула изобретения, Установка для ультазвуковой обработки деталей по авт, св, 9 489539, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса обработки за счет импульсного перемещения деталей, поршень в ней снабжен воздушной емкостью, имеющей выход в .нижнюю полость рабочей камеры.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 489539, кл, В 08 В 3/10, 1973.8144938 УФф ЗЮкоа Эаа О 12 фрее го аоодреиО,аказ 886/11 Тираж ВНИИПИ Государственно по делам изобретени 113035, МоскВа, Ж56комитета ССи открытийРаушская на одписн д4/5 Патент ород Ул, Проектная,или ал Составитель В. Дрожалова РедакторТ.Кугрышева Техред М.федорнак Корректор Г Решетни