RU2191101C2 - Apparatus for ultrasonic deformation strengthening of parts by means of steel balls - Google Patents
Apparatus for ultrasonic deformation strengthening of parts by means of steel balls Download PDFInfo
- Publication number
- RU2191101C2 RU2191101C2 RU2000115427A RU2000115427A RU2191101C2 RU 2191101 C2 RU2191101 C2 RU 2191101C2 RU 2000115427 A RU2000115427 A RU 2000115427A RU 2000115427 A RU2000115427 A RU 2000115427A RU 2191101 C2 RU2191101 C2 RU 2191101C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working chamber
- steel balls
- parts
- ultrasonic
- concentrator
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B39/00—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
- B24B1/04—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes subjecting the grinding or polishing tools, the abrading or polishing medium or work to vibration, e.g. grinding with ultrasonic frequency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области обработки металлов давлением и поверхностного упрочнения деталей, а именно к устройствам для упрочнения деталей поверхностно-пластическим деформированием стальными шариками с использованием ультразвука. The invention relates to the field of metal forming and surface hardening of parts, and in particular to devices for hardening parts by surface plastic deformation by steel balls using ultrasound.
Известно устройство стержневого типа для ультразвуковой деформации, взятое в качестве прототипа, в котором рабочая камера образована не менее чем двумя выступами одинаковой формы и размера, выполненными как одно целое с концентратором на торце меньшего цилиндра ("Технология", Межотраслевой научно-технический сборник, (оборудование, материалы, процессы), Москва, 1991 г., 4, стр. 7). A device of the rod type for ultrasonic deformation is known, taken as a prototype, in which the working chamber is formed by at least two protrusions of the same shape and size, made as one unit with a hub at the end of a smaller cylinder ("Technology", Intersectoral scientific and technical collection, ( equipment, materials, processes), Moscow, 1991, 4, p. 7).
Недостатком известного устройства является невозможность обработки деталей типа тел вращения по всем поверхностям с одновременным их перемещением через рабочую камеру. A disadvantage of the known device is the inability to process parts such as bodies of revolution on all surfaces with their simultaneous movement through the working chamber.
Задачей изобретения является повышение эффективности и производительности обработки за счет одновременного упрочнения и перемещения детали через рабочую камеру. The objective of the invention is to increase the efficiency and productivity of processing due to the simultaneous hardening and movement of the part through the working chamber.
Она решается за счет того, что в устройстве для ультразвукового деформационного упрочнения стальными шариками, содержащем корпус, концентратор ступенчатого типа и рабочую камеру, концентратор ступенчатого типа содержит выполненное в меньшей ступени отверстие, образующее с цилиндрическим корпусом рабочую камеру расчетного объема. За счет изменения объема рабочей камеры можно влиять как на интенсивность ультразвукового поля, так и на производительность процесса упрочнения деталей. Устройство снабжено механизмом подачи для перемещения деталей через рабочую камеру, что делает процесс обработки непрерывным. It is solved due to the fact that in the device for ultrasonic strain hardening with steel balls containing a housing, a step-type concentrator and a working chamber, the step-type concentrator contains an opening made in a smaller step, forming a working chamber of the calculated volume with a cylindrical body. By changing the volume of the working chamber, it is possible to influence both the intensity of the ultrasonic field and the productivity of the process of hardening parts. The device is equipped with a feed mechanism for moving parts through the working chamber, which makes the processing process continuous.
На чертеже показан общий вид устройства. The drawing shows a General view of the device.
Устройство для ультразвукового деформационного упрочнения стальными шариками содержит концентратор ступенчатого типа 1 с отверстием в меньшей ступени, образующим с цилиндрическим корпусом 4 рабочую камеру 2, приспособление 3 для закрепления данного цилиндрического корпуса 4 с обрабатываемой деталью 5 и механизма подачи 6, стальные шарики 7, базовую плиту 8 для закрепления магнитострикционного преобразователя 9, опорные стойки 10 и ультразвуковой генератор 11. A device for ultrasonic strain hardening with steel balls contains a step-type concentrator 1 with an opening in a lower stage forming a working chamber 2 with a cylindrical body 4, a device 3 for fixing this cylindrical body 4 with a workpiece 5 and a feeding mechanism 6, steel balls 7, a base plate 8 for fixing the magnetostrictive transducer 9, the support racks 10 and the ultrasonic generator 11.
Устройство для ультразвукового деформационного упрочнения стальными шариками работает следующим образом. A device for ultrasonic strain hardening with steel balls works as follows.
Ультразвуковой генератор (УЗГ) 11 вырабатывает электрические колебания частотой 17-25 кГц и питает магнитострикционный преобразователь 9, который преобразует электрические колебания в механические и передает их концентратору ступенчатого типа 1, служащему для передачи упругой энергии колебаний стальным шарикам 7, а также для создания мощного ультразвукового поля в рабочей камере 2. An ultrasonic generator (UGS) 11 generates electrical oscillations with a frequency of 17-25 kHz and feeds a magnetostrictive transducer 9, which converts electrical vibrations into mechanical ones and transfers them to a step-type concentrator 1, which serves to transfer elastic vibration energy to steel balls 7, as well as to create a powerful ultrasonic fields in the working chamber 2.
Цилиндрический корпус 4 охватывает меньшую ступень концентратора 1 и крепится вместе с приспособлением 3, обрабатываемой деталью 5, механизмом подачи 6 и опорными стойками 10 на базовой плите 8. The cylindrical housing 4 covers the lower stage of the concentrator 1 and is mounted together with the device 3, the workpiece 5, the feed mechanism 6 and the supporting posts 10 on the base plate 8.
Ультразвуковое деформационное упрочнение деталей происходит за счет сообщения кинетической энергии стальным шарикам ультразвуковым полем, которое возникает в замкнутом объеме при возбуждении в стенках рабочей камеры упругих колебаний ультразвуковой частоты. При ударах шариков по поверхности изделия происходит пластическое деформирование материала и, как следствие этого, упрочнение по всем его поверхностям. Ultrasonic strain hardening of parts occurs due to the transfer of kinetic energy to steel balls by an ultrasonic field, which occurs in a closed volume when elastic waves of ultrasonic frequency are excited in the walls of the working chamber. When the balls hit the surface of the product, plastic deformation of the material occurs and, as a result of this, hardening along all its surfaces.
Заявляемое устройство позволяет осуществить одновременное ультразвуковое деформационное упрочнение и перемещение с помощью механизма подачи 6 деталей типа тел вращения 5 через рабочую камеру 2, что позволяет снизить трудоемкость упрочнения за счет непрерывного процесса обработки, повысить качество обрабатываемой поверхности деталей, а также увеличить коэффициент использования оборудования. The inventive device allows for simultaneous ultrasonic strain hardening and movement using a feeder 6 of parts such as bodies of revolution 5 through the working chamber 2, which reduces the complexity of hardening due to the continuous processing process, improves the quality of the processed surface of the parts, and also increases the utilization rate of the equipment.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000115427A RU2191101C2 (en) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | Apparatus for ultrasonic deformation strengthening of parts by means of steel balls |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000115427A RU2191101C2 (en) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | Apparatus for ultrasonic deformation strengthening of parts by means of steel balls |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000115427A RU2000115427A (en) | 2002-05-20 |
RU2191101C2 true RU2191101C2 (en) | 2002-10-20 |
Family
ID=20236241
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000115427A RU2191101C2 (en) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | Apparatus for ultrasonic deformation strengthening of parts by means of steel balls |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2191101C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101130828B (en) * | 2006-08-25 | 2010-05-12 | 中国人民解放军装甲兵工程学院 | Ultrasonic deep-rolling and tumbling integrated surface strengthening device |
RU2530680C2 (en) * | 2013-01-09 | 2014-10-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет" (ВолгГАСУ) | Device for surface hardening of metal articles |
CN113881833A (en) * | 2021-08-19 | 2022-01-04 | 芜湖润辉精密机械科技有限公司 | Plastic deformation strengthening equipment for steel ball production and implementation method thereof |
-
2000
- 2000-06-14 RU RU2000115427A patent/RU2191101C2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Технология. Межотраслевой научно-технический сборник, оборудование, материалы, процессы. - М.: 1991, с.7. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101130828B (en) * | 2006-08-25 | 2010-05-12 | 中国人民解放军装甲兵工程学院 | Ultrasonic deep-rolling and tumbling integrated surface strengthening device |
RU2530680C2 (en) * | 2013-01-09 | 2014-10-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет" (ВолгГАСУ) | Device for surface hardening of metal articles |
CN113881833A (en) * | 2021-08-19 | 2022-01-04 | 芜湖润辉精密机械科技有限公司 | Plastic deformation strengthening equipment for steel ball production and implementation method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5053175B2 (en) | Metal forging method and metal forging device | |
JP5779600B2 (en) | Ultrasonic equipment for improved processing of parts and welded joints | |
US3643483A (en) | Sonic system for deformation of sheet material | |
CN2912864Y (en) | Ultrasonic wave rivet machine | |
WO2002070063A3 (en) | Method and apparatus for the generation of ultrasonic energy fields within circular structures containing a liquid | |
CN107042254A (en) | Metal sheet forming method and device based on laser blast wave and vibrotechnique | |
RU2191101C2 (en) | Apparatus for ultrasonic deformation strengthening of parts by means of steel balls | |
CN111775060B (en) | Ultrasonic shot blasting device for shaft parts | |
CN110802522A (en) | Ultrasonic cavitation shot blasting device and using method thereof | |
CA2479529A1 (en) | Apparatus and method for processing chopped fiberglas bundles | |
CN104259288B (en) | A kind of ultrasonic rotary pressure device for increasing thick disc slab wheel rim and method | |
CA2397271A1 (en) | Method for transferring molecules in cells | |
WO2014031088A1 (en) | Ultrasonic instrument for the impact treatment of surfaces of components | |
CN110000514A (en) | A kind of ultrasonic vibration roll processing device | |
RU2004139170A (en) | UNIFIED ULTRASONIC DEVICE | |
SU608564A1 (en) | Ultrasonic arrangement for strengthening of articles | |
KR101158103B1 (en) | Chamfering device and chamfering method for metallic material | |
KR102113882B1 (en) | Ultrasonic impactor and industrial equipment using the same | |
RU2374061C2 (en) | Method and device for vibration treatment of metals by pressure | |
US3613422A (en) | Wire drawing apparatus and method using intermediary impact device | |
CN114517252B (en) | Device for surface modification of micro parts | |
CN209894761U (en) | Excitation source | |
SU816601A1 (en) | Apparatus for drawing metal | |
JP2004174630A (en) | Residual tensile stress removing and compressive stress applying method and device using ultrasonic irradiation | |
RU2266805C1 (en) | Working ultrasonic tool |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QA4A | Patent open for licensing |
Effective date: 20140104 |