ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ УСТАНОВОК УЛЬТРАЗВУКОВОЙ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к устройствам для ультразвуковой упрочняющей обработки металлических деталей.
Известен способ ультразвуковой упрочняюще-чистовой обработки и устройство для его осуществления, представляющий собой концентратор с жестко закрепленной на нем рабочей частью в виде шара из твердого сплава, стали ШХ15 (HRC 64-66) (АС № SU 1199598А, МПК В24В39/04, опубл. 23.12.1985, бюл. № 47).
Наиболее близким техническим решением является ультразвуковой инструмент для ультразвуковой упрочняющей обработки металлических деталей (Патент № RU 200671, МПК В24В39/00, опубл. 05.11.2020, бюл. № 31), представляющий собой концентратор с жестко закрепленной на нем рабочей частью, выполненный в виде металлического цилиндрического стержня переменного сечения. Первый участок ультразвукового инструмента имеет резьбу для крепления ультразвукового инструмента в переходнике магнитострикционного преобразователя. Далее ультразвуковой инструмент имеет цилиндрическое сечение, на котором имеются две фрезерованные лыски для гаечного ключа, которым для удобства осуществляется завинчивание ультразвукового инструмента в переходник магнитострикционного преобразователя.
Недостатком известных технических решений того же назначения является невозможность обработки внутренних поверхностей, например внутренних диаметров труб.
Техническим результатом предложенного технического решения изобретения является возможность обработки поверхностей внутренних диаметров, стенок и канавок.
Указанный технический результат достигается путем изменения конструкции выходного торца концентратора, а именно скруглением тонкой части индентора с креплением на нем, с помощью пайки, твердосплавного наконечника с рабочей частью в виде половины шара для обеспечения равномерного распределения пятна контакта вокруг центра удара.
Реализация отличительных признаков полезной модели обуславливает новый технический результат: возможность обработки внутренних поверхностей.
Сущность полезной модели поясняется схемами, где
на фиг. 1 - представлен вид на ультразвуковой инструмент сбоку;
на фиг. 2 - вид сверху на ультразвуковой инструмент.
Ультразвуковой инструмент (фиг. 1, 2), представляющий собой концентратор с жестко закрепленной на нем рабочей частью, выполненный в виде металлического цилиндрического стержня переменного сечения. Один из участков ультразвукового инструмента имеет резьбу для крепления ультразвукового инструмента в переходнике магнитострикционного преобразователя. Далее, ультразвуковой инструмент имеет цилиндрическое сечение диаметром 2D, на котором имеются две фрезерованные лыски для гаечного ключа, которым для удобства осуществляется завинчивание ультразвукового инструмента в переходник магнитострикционного преобразователя. Далее, сечение из цилиндрического трансформируется в конус, сужающий сечение инструмента до диаметра D расположенного на длине 1/4L от торца, затем снова в цилиндрическое, диаметром D на протяжении 1/4L и снова в конус, сужающий сечение инструмента до диаметра d на расстоянии еще 1/4L, который сгибается с определенным радиусом R. На рабочей части ультразвукового инструмента на выходном торце выполнена фрезеровка плоской поверхности, для крепления на ней пайкой латунью твердосплавного наконечника с рабочей частью в виде половины шара для обеспечения равномерного распределения пятна контакта вокруг центра удара.
ст
Заявляемый ультразвуковой инструмент работает следующим образом: резьбовой наконечник ультразвукового инструмента вкручивается вручную в переходник магнитострикционного преобразователя до начала работы и затягивается гаечным ключом, используя две лыски на цилиндрической части ультразвукового инструмента. После включения ультразвукового генератора, магнитострикционный преобразователь (например ПМС 15А-18) начинает генерировать механические колебания, которые передаются ультразвуковому инструменту через резьбовой участок и входной торец. В ультразвуковом инструменте амплитуда колебаний усиливается и на выходном торце с припаянной половиной шара появляются механические колебания с ультразвуковой частотой и увеличенной амплитудой. Ультразвуковой инструмент прижимается к обрабатываемой детали статическим усилием Р и затем осуществляется обработка ударами с ультразвуковой частотой.
Предложенный ультразвуковой инструмент для ультразвуковой упрочняющей обработки металлических деталей позволяет производить обработку внутренних поверхностей, таких как: внутренние диаметры труб, стенки корпусов и канавки.