чающего ультразвуковые колебания
от магнитострикционного преобразователя или вибратора. Последний
обеспечивает преобразование электрических колебаний мощного
ультразвукового лампового генератора в механические колебания. При его
помощи вырабатывается переменный ток частотой 15—30 кГц, который
поступает на обмотку вибратора, создающую переменное магнитное поле
ультразвуковой частоты. В этом поле длина сердечника уменьшается и
увеличивается со скоростью ультразвуковых колебаний. Для увеличения
их амплитуды применяют акустические концентраторы, в результате чего
механические колебания инструмента имеют амплитуду 0,02—0,06 мм с частотой
15—30 кГц.
Систему подачи абразивной
суспензии составляют центробежный насос, трубопроводы, сопло 2
и ванна 7. В зону обработки через сопло 2 от
центробежного насоса подают жидкость (вода, масло) со взвешенными
частицами абразива.
Процесс ультразвуковой размерной
обработки и ее производительность зависят от ряда факторов: амплитуды
и частоты колебаний, давления инструмента на деталь, размера
абразивных зерен, концентрации суспензии и др. Амплитуда колебаний
инструмента определяет интенсивность ударов зерен абразива. При
амплитудах 20—60 мкм скорость съема материала пропорциональна квадрату
амплитуды. При увеличении амплитуды свыше 60 мкм рост производительности
замедляется, а при амплитудах ниже 20 мкм скорость обработки резко
снижается. В качестве абразива обычно применяют карбид бора
зернистостью № 90—120. С увеличением номера зернистости и величины
амплитуды интенсивность обработки повышается, а чистота обработки
снижается.
Частота колебаний,
принимаемая при ультразвуковой обработке в пределах 16—30 кГц,
незначительно влияет на производительность.
Давление инструмента на деталь
оказывает определенное влияние на производительность. Максимальная
производительность достигается при давлениях в пределах 75—125
кН/м3 (0,75—1,25 кгс/сма).
Оптимальная концентрация
абразива в суспензии составляет 35— 55% (по объему) при использовании
для ее приготовления воды. При использовании керосина, машинного масла и
т. д. при прочих постоянных факторах длительность обработки
возрастает, а производительность уменьшается.
Инструмент изготовляют из
конструкционной стали 40, 45 и .50. Различные технологические операции
ультразвуковой размерной обработки выполняют на специальных
станках.
На рис. 243,6 показан общий вид
ультразвукового станка для обработки полостей и отверстий в деталях
из хрупких и твердых материалов (стекла, керамики, фарфора, твердых
сплавов и т. д.). На нем можно изготовлять и восстанавливать вырубные,
высадочные, чеканочные матрицы и волоки из твердого сплава; обрабатывать
отверстия в ферритах; вырезать линзы из оптического стекла, пластины
из германия и кремния; клеймить детали из хрупких и твердых материалов и
т. д.
Станок состоит из станины /, на
которой расположен стол 2 с продольной, поперечной и
вертикальной подачами. На столе укреплена
