Устройство для ультразвуковой обработки

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОБРАБОТКИ(71) Заявители Луговой Игорь Вячеславович Минченя Владимир Тимофеевич Луговой Вячеслав Петрович(72) Авторы Луговой Игорь Вячеславович Минченя Владимир Тимофеевич Луговой Вячеслав Петрович(73) Патентообладатели Луговой Игорь Вячеславович Минченя Владимир Тимофеевич Луговой Вячеслав Петрович(57) Устройство для ультразвуковой обработки, содержащее волновод и соединенный с ним наконечник в виде упругого элемента, отличающееся тем, что наконечником является гофрированная мембранная коробка, к нижнему торцу которой закреплен сменный рабочий инструмент. Полезная модель относится к ультразвуковым технологическим устройствам и может быть использована в машиностроительной, приборостроительной, радиотехнической отрасли промышленности и медицинской технике для интенсификации технологических процессов при обработке хрупких материалов, обработки и очистки глубоких и криволинейных отверстий, а также в измерительных устройствах. Известен усилитель вибрации 1, который представляет собой упругий элемент замкнутой формы с фланцем для крепления, имеющий форму полого эллипсоида, плавно сопрягаемого с фланцем. 84592012.08.30 Однако устройство не обладает высокой чувствительностью и предназначено для испытательных стендов, работающих при возбуждении низких частот колебаний. Известен вибрационный преобразователь 2, содержащий ультразвуковой преобразователь колебаний и упругий элемент - плоскоовальное кольцо, динамически взаимодействующее с вибрирующим торцом концентратора. Недостатком является устройства предназначено для средств измерительной техники(в измерительных усилителях, регистраторах электрических сигналов, электрических потенциометрах и пр.). Наиболее близким к заявляемому устройству, принятому за прототип, является ультразвуковой инструмент для скругления кромок отверстий и пазов 3, содержащий последовательно соединенные волновод и рабочий наконечник, выполненный в виде петли из упругого материала, концы которой закреплены на волноводе. Рабочий наконечник может быть выполнен из ленты или проволоки. Недостатком инструмента является недостаточная эффективность упругого элемента, ограниченная область применения, а также неразъемность упругого в конструкции устройства. Задачей полезной модели является повышение эффективности ультразвукового инструмента и расширение технологической возможности устройства. Поставленная задача решается тем, что в ультразвуковом инструменте, содержащем волновод и соединенный с ним наконечник в виде упругого элемента, наконечником является гофрированная мембранная коробка, к нижнему торцу которой закреплен сменный рабочий инструмент. Сущность полезной модели поясняется чертежом, где изображен предлагаемый ультразвуковой инструмент с чувствительным упругим элементом в виде гофрированной мембраны. Устройство состоит из волновода 1, наконечника 2, выполненного в виде гофрированной мембранной коробки и соединенного с ней посредством резьбового соединения рабочего инструмента 3 для воздействия на объект 4. Устройство работает следующим образом. Волновод 1 с рабочим инструментом 3 выставляют относительно объекта 4. Затем рабочий наконечник 3 подводят до касания с объектом 4, подают осевую нагрузку и включают ультразвуковые колебания. При включении ультразвуковых колебаний в гофрированной мембранной коробке 2, возбуждаются изгибные колебания, частота которых зависит от геометрических параметров мембраны. В результате в рабочем инструменте 3 возбуждаются усиленные по амплитуде модулированные ультразвуковые колебания, вызывающие виброударный режим работы в зоне контакта с объектом 4. Абразивная обработка хрупких материалов сопровождается подачей абразивной суспензии в зону обработки. Обработку объекта производят до достижения заданной глубины. Для очистки отверстий или каналов рабочий наконечник 3 вводят в отверстие объекта 4, подают жидкость в очищаемое отверстие и включают ультразвуковые колебания на требуемую глубину. Различные формы поперечного сечения инструмента позволяют получать отверстия и каналы с требуемой конфигурацией круглые, прямоугольные или фасонные. Возможность придания инструменту необходимого изгиба вдоль длинной оси позволяет формировать в обрабатываемом материале отверстия или каналы с соответствующими радиусами кривизны. Гибкая конструкция длинномерного инструмента позволяет проникнуть в предварительно полученные прямые или изогнутые отверстия, в том числе и малого диаметра, и произвести их очистку и окончательную обработку. Высокая чувствительность гофрированной мембраны позволяет использовать устройство также и в измерительных устройствах в качестве преобразователей, регистраторов электрических или механических колебаний, измерительных усилителях. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 2