Способ получения жидкого индикатора для определения амплитуды ультразвуковых колебаний тела

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалмстнческнхРеспублик ф: К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет -Опубликовано 1501.83. Бюллетень Мо 2Дата опубликования описания 15.0183 РЦМ.Кд.з .О 01 Н 1/00 ФВ 23 В 37/00 Государственный комитет СССР ио дедам изобретений и открытий(72) Автор изобретения А.И.Левченко Московское особое конструкторское бюро сддств автоматизаци и контроля и электроэрозионного оборудования(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО ИНДИКАТОРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АМПЛИТУДЫ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ ТЕЛА Изобретение относится к виброметрии, а именно к способам определения амплитуды ультразвуковых колебаний тела, например ультразвукового режущего инструмента в машиностроении, станкостроении.Известен способ получения жидкогоиндикатора для определения амплитуды ультразвуковых колебаний .тела наоснове двух несмешивающихся разноцветных жидкостей с сильно различающимися плотностями, которые заливают в прозрачный сосуд с эластичнымдном, закрепленный на колеблющемсятеле. Амплитуда ультразвуковых колебаний тела в этом случае определяетсяпо высоте гейэврообраэного вспучивания жидкости с болев высокой плотностью под действием ультразвуковыхколебаний 1,Недостатком данного сПособа является Обязательное условие строговертикального расположения сосуда синдикатором и колеблющегося тела,что ограничивает область его приме"нения.Наиболее близким .к изобретениюпо технической сущности является способ получения жидкого индикатора дляопределения амплитуды ультразвуковых колебаний тела, заключающийся ввыборе компонентов иэ жидкостей сизвестными различными пороговыми амплитудами диспергирования (т.е. распыления в воздухе), которые наносятраздельно одну от другой непосредственно на контролируемое:тело и какреакцию индикатора фиксируют началодиспергиварония той или иной жидкости (2,Перечень известных компонентов .индикатора, позволяющий определять амплитуду ультразвуковых колебаний тела в интервале от 0,5 до 26 мкм, приведен в таблице (частота колебаний 17,7 кГц, температура 18 С, атмосферное давление д 770 торр).Недостатками этого способа являются неравномерность индикации в ра" бочем диапазоне амплитуд, трудность (или невозможность) выбора жидкого индикатора с заранее заданным значением пороговой амплитуды диспергиро. вання (т.в. недостаточная точностьиндикации), а также нвобходимость иметь значительный ассортимент жидкостей с разными физико-химическими свойствами,. в том числе токсичных и огнеопасных, что трсбует обеспече989323 цвто БензинСпирт ния разных индивидуальных условий для их хранения.Целью изобретения является создание такого индикатора, который позволил бы повысить точность индикации путем создания непрерывного по 5 значениям пороговой амплитуды диспергирования ряда жидкостей.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения жидкого индикатора для определения 10 амплитуды ультразвуковых колебаний тела, заключающемуся в выборе набора жидкостей с известными различными пороговыми амплитудами диспергирования, выбирают, по меньшей мере, две взаимно растворимые жидкости, пороговые амплитуды диспергирования которых являются границами диапазона задаваемых амплитуд колебаний, и смешивают их в соотношениях, обеспечивающих получение пороговых амплитуд диспергирования в укаэанном диапазоне.Кроме того, с целью расширения диапазона индикации в сторону больших значений амплитуд, в качестве одной из жидкостей. выбирают насыщенный раствор твердого вещества.На чертеже представлен график за" нисимости пороговой амплитуды диспергирования от процентного содержания компонентов в индикатореП р и м е р . Пусть требуется составить индикатор, позволяющий контролировать амплитудУ колебаний рабочего торца инструмента ультразву кового станка в диапазоне от б до 20 мкм. Для этого иэ перечня известных жидкостей (таблица 1 выбирают две взаимно растворимые, пороговые амплитуды диспергирования которых при мерно равны граничным значениям укаэанного диапазона индикации. В случае расположения жидкого индикатора сверху рабочего инструмента в качестве таких жидкостей подходят вода и 45 глицерин. На графике представлена зависимость пороговых амплитуд диспергирования от объемной коцентрации глицерина (кривая 1) в индикаторе,Наименование жидкости полученная экспериментально с помощью образцового микроскопаДалее на основании градуировочного графика приготавливают отдельные жидкие смесис заданными пороговыми амплитудами их диспергиварония и необходимым интервалом между ними в последовательном ряду жидких индика" торов.С целью расширения диапазона индикация амплитуд в сторону меньших значений (до 1,5 мкм) вместо воды. применяют спирт.Для расширения диапазона индикации в сторону больших амплитуд (до 40 мкм) в качестве исходных компонентов используется вода и высушенный твердый порошок сульфитно-спиртовой барды. Зависимость пороговых амплитуд диспергирования от весового содержания сульфитно-спиртовой барды приведена на графике (кривая 2) .При концентрациях, превышающих 50, раствор становится неоднород" ным по объему и для реализации непригоден. В качестве других возможных веществ для реализации способа могут быть рекомендованы водные растворы хлористого натрия (до 26 МаСР), силиката натрия (конторского клея), калиевого жидкого стекла, патоки, сахаровы (свекловичный;тросниковый сахар) .По аналогии можно составлять.инди катор из трех и более компонентов, хотя это и менее экономично.Использование предложенного способа позволяет повысить точность индикации путем создания непрерывного по значениям пороговой амплитуды диспергирования ряда жидкостей, обеспечить равномерность индикации во всем рабочем диапазоне амплитуд колебаний тела, а также частично заменить или дополнить дорогостоящие микроскопы, которыми оснащены ультразвуковые станки в производственных условиях при контроле за работой в основном алмазного и миниатюрного инструмента.сверху сниэу Керосин Нефтяные масла; 12 е 12 17 18 19 20 20 Глицерин 19 22 Касторовое масло 26 формула изобретения Иаименование жидкости Вода (кипяченая, дистиллированная и.водопроводная) ВаэелиновоеТрансформаторноеВервтенноеНигролМашинноеОлиФа 1. Способ получения жидкого индикатора для определения амплитуды ультразвуковых колебаний тела, заключающийся в выборе набора жидкостей-с иэ" вестными различными пороговыми амплитудами диспергирования, о т л и ч аю щ н й с я тем, что, с целью повышения точности индикации путем создания непрерывного по значениям порого вой амплитуды диспергирования ряда жидкостей, выбирают, по меньшей Мере, две взаимно растворимые жидкости, пороговые амплитуды диспергирования которых являются границами диапазона 50 задаваемых амплитуд колебаний, и смеПороговая амплитуда диспергирования, мкм Жидкость наносится иа инстру- мент шнвают их в соотношениях, обеспечив- ющих получение пороговых амплитуд диспергирования в укаэанном диапазоне.2. Способ по п.1, о т л н ч а ю - щ и й с я тем,что, с целью расширения индикации в сторону ббльших значений амплитуд, в качестве одной иэ жидкостей выбирают настенный раствор твердого вещества;Ист чники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент франции 9 1144527,кл 601 Н 1/ОО 1956.2. Авторское свидетельство СССРВ 627345, кл. О 01 Н 1/00, 1976 (прототип) .989323 1 3Составитель В.Гордивнко едактор М.Дылын Техрвд А, Ач Корректор Г.Решетниккаэ 11107/57 Тираж 871 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо двлам иэобрвтений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д,4/5иал ППП Патвнт, г.ужгород, ул,Провктн