Устройство для многократного волочения металлических изделий с применением радиальных ультразвуковых колебаний

 

УСТЮЙСТВО ДЛЯ МНОГОКРАТНОГО ВОЛОЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ РАДИАЛЬНЫХ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ по авт. св. № 735355, отличающее-, с я тем, что, с целью повышения производительности , оно дополнительно снабжено упругим элементом в виде кольцау средствами деформирования кольца в виде винтов, даумя стержнями полуволновой длины, двумя парами полуволок, причем упрупт элемент установлен коаксиально излучателю радиальных ультразвуковых колебаний и жестко закреплен на корпусе устройства в двух диаметрально противоположных точках, стержни закреплены на упругом элементе на его внутренней поверхности радиально к его центру в плоскости, перпендикулярной плоскости закрепления упругого кольца к корпусу, одна из каждой пары полуволок размещена на торце стержня, а другая - на боковой поверхности излучате ля, при этом винты закреплены на корпусе, а полуволоки установлены с возможностью упругого сжатия посредством кольца, деформируемого винтами.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ . РЕСПУБЛИН (19) (11) 4 (5)) В 21 С 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

H A8T0PCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 735355 (21) 3692135/22 — 02 (22) 25.01.84 (46) 15.06.85. Бюл. Я 2 (72) Г. С. Басенок, Л. К. Конышев, М. М. Кулак, В, А. Булавин и В. А. Сидоренко (71) Республиканский межотраслевой институт повышения квалификации руководящих работников и специалистов отраслей народного хозяйства (53) 621.778.1.07 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 735355, кл. В 21 С 3/00, 1978, (54) (57) УстройстВО Для многокРАТНОГО ВОЛОЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ИЗДЕЛИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ РАДИАЛЬНЫХ

УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ по авт. св. М 735355, о т л и ч а ю щ е е -, с я тем, что, с целью повышения производительности, оно дополнительно снабжено упругим элементом в виде кольца, средствами деформирования кольца в виде винтов, двумя стержнями. полуволновой длины, двумя парами полуволок, причем упругий элемент установлен коаксиально излучателю радиальных ультразвуковых колебаний и жестко закреплен на корпусе устройства в двух диаметрально противоположных точках, стержни закреплены на упрутом элементе на его внутренней поверхности радиально к его центру в плоскости, перпендикулярной плоскости закрепления упругого кольца к корпусу, одна из каждой пары полуволок размещена на торце стержня, а друтая — на боковой поверхности излучателя, при этом винты закреплены на корпусе, а полуволоки установлены с возможностью упругого сжатия посредством кольца, деформируемого винтами.

1161210

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно для волочения, проволоки и фасонных профилей в ультразвуковом поле.

Цель изобретения -- повышение производительности.

На фиг. 1 изображена конструкция устройства; на. фиг. 2 — вид А на фиг, 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг, 2; на фиг. 4— разрез В-В на фиг. 2. 10

Устройство содержит корпус 1 с размещенным в нем источником 2 продольных ультразвуковых колебаний, соединенным с излучателем радиальных колебаний, выполненным в виде диска 3, на боковой поверхности которого по- 15 парно и соосно расположены волоки 4,5 и

6,7, причем оси каждой пары волок смещены по высоте относительно друг друга. На торцовой поверхности диска 3 по оси каждой пары волок выполнены пазы 8 для смазочной 20 жидкости. Упругий элемент в виде кольца 9 установлен коаксиально на диске 3. На боковой поверхности кольца 9 средней частью закреплены стержни 10 полуволновой длины. На торцах стержней. 10 закреплены полуволоки 1125 и 12, которые контактируют с полуволоками !

3 и 14, закрепленными на боковой поверхности диска 3.

Полуволоки 11, 13 и 12, 14 попарно винтами IS через скобы 16, кольцо 9 прижаты друт .к другу. Кольцо 9 посредством планок

17 жестко соединено с корпусом 1. Поддиском 3 расположено корыто 18 для сбора смазочной жидкости.

Кроме того, на чертежах приняты следующие обозначения: 19 — эпюра продольных ультра- 35 звуковых колебаний источника 2 с излучателем радиальных колебаний; 20 — эпюра радиальных ультразвуковых колебаний диска, 21 — эпюра ультразвуковых колебаний диска

3, стержней 10 с полуволоками 11, 13 и 40

12,14; 22 — эпюра низкочастотных колебаний стержня 10 с полуволокой 12,23 — эпюра низкочастотных колебаний стержня 10 с полуволокой 11.

Устройство работает следующим образом. 45

Конец проволоки 24 со сматывающего барабана (не показан) заправляют в полуволоки

12 и 13, пропускают по направляющим роликам (не показаны), заправляют в полуволоки 11 и 13, пропускают по направляющим роликам 50 (не доказаны), заправляют в волоки 4 и 5, пропускают по направляющим роликам (не показаны), заправляют в .волоки 6 и 7 и закрепляют на тянущем барабане ° (не показан).

Винтами 15 через скобы 6 и кольцо 9 созда 55 ют необходимое усилие прижатия попарно полуволок 12,14 и 11,13.

Необходимое усилие прижатия полуволок. определяют заданной степенью деформации и механическими свойствами протягиваемого материала. Пазы 8 заполняют смазочной жидкостью. Включают источник 2 продольных ультразвуковых колебаний и приводной механизм тянущего барабана. При этом полуволоки 11 и 12, закрепленные на торцах стержней 10, получают знакопеременное смещение. Под действием ультразвуковых колебаний диска 3 концы стержней 10 с полуволоками 11 и 12, лолучают импульс силы, направленный вдоль продольной оси стержней 10, под действием которого полуволоки 11 и 12 со стержнями 10 смещаются вдоль продольной оси стержней )0, нагружая кольцо 9, При этом акустический контакт между полуволоками 11, 12 и 13, 14 нарушается. Затем под действием усилия нагружения кольца 9 стержни 10 с полузолоками

11 и 12 возвращаются в первоначальное положение, получают новый импульс, и цикл повторяется. Вследствие упругого крепления стержней 10 с полуволоками 11 и 12 посредством кольца 9 они получают низкочастотные колебания (фиг. 3, эпюры 22 и 23) . Ультразвуковые колебания стержням не передаются (точка Г на эпюре 21). Низкочастотные колеба. ния спонтанно генерируются в результате нежесткого крепления стержней 10. При этом происходит амплитудная модуляция низкочас-. . тотных колебаний ультразвуковыми.

Совместное действие ультразвуковых колебаний с низкочастотными приводит к значительному увеличению степени деформации в разрезных волоках за проход и уменьшению усилия волочения. Под действием радиальных колебаний диска 3, которые распространяются вдоль стенок пазов 8, смазочная жидкость перемещается к отверстиям в волоках 4 — 7. °

Одновременно в процессе волочения вдоль протягиваемой проволоки распространяются ультразвуковые волны, которые также перемещают смазочную жидкость к отверстиям в волоках 4 — 7. Благодаря этим факторам создаются благоприятные условия смазки, которые снижают усилия волочения, что позволяет повысить скорость волочения, уменьшить шероховатость обрабатываемой проволоки.

В процессе волочения происходит также ультразвуковая очистка проволоки в пазах 8 смазочной жидкостью, что также улучшает качество получаемой проволоки.

Изобретение позволяет повысить производительность в 2 раза и снизить расходы электроэнергии в 2 раза. Кроме того, для выполнения производственной программы требуется в 2 раза меньше производственных площадей.

l1612JO

1161210

1161210 б-б

1161210

Составитель А. Кокайло

ТехРед Т Дубинок

Редактор Т. Парфенова

Заказ 3886/14

Тираж 775

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор В. Синицкая

Под тисное