ultrazvukové otáčanie Rovnica Uloženie ultrazvukových vibrácií
Ultrazvukové obrábacie nástroje z hliníkovej zliatiny, vysoká pevnosť, dlhá životnosť
Popis
| Frekvencia: | 20 kHz | Moc: | 1 000 W |
|---|---|---|---|
| Amplitúda: | 15 ~ 50 um | Prekročenie medzery: | 0,02-0,1 |
| Zlatý klinec: |
rotačné ultrazvukové obrábanie, ultrazvukové asistované vŕtanie |
||
ultrazvukové otáčanie Rovnica Uloženie ultrazvukových vibrácií Parameter
Uloženie ultrazvukových vibrácií radikálne mení geometrickú štruktúru výsledného povrchu. Obr. 3-a, b ukazujú fotografie povrchov obrobkov z kalenej ocele ošetrených INŽINIERSKOU ROZVOJI VIDIEKA Jelgava, 25.-27.05.2016.
220 tradičných (pravé kusy) a ultrazvukové sústruženie (ľavé úlomky) pri rezných rýchlostiach 10 m · min-1 (a)
a 60 m.min-1 (b) a 0,05 mm-ot-1. Je zrejmý radikálny rozdiel v kvalite povrchov.
Povrch získaný ultrazvukovým sústružením má prísne pravidelnú štruktúru. Potvrdzuje to povrchový profilogram (obr. 3-c), ktorého pravá časť sa získala tradičným sústružením s ľavou časťou - ultrazvukovým sústružením. Opakujúce sa žľaby s krokmi posuvu 0,05 mm, ktoré možno pozorovať v oboch častiach profilogramu, predstavujú stopu po vrchnej časti frézy. Na obr. 3-ba segment ultrazvukového sústruženia demonštruje periodické sústružnícke výtlačky v dôsledku periodických (s frekvenciou 20 kHz) interakcií medzi nástrojom a obrobkom. Takéto výtlačky, ak sú zväčšené, sú tiež pozorovateľné na povrchu (obr. 3-a), ale tu nie sú viditeľné, pretože ich krok je oveľa menší kvôli nízkej rýchlosti rezania.
Obr. 3. Kalená oceľ: povrchy upravené povrchom a, b; c - príklad profilogramu
Takýto rozdiel vo výsledkoch rezania je spôsobený zmenou rezacieho režimu. Pri tradičnom rezaní za nepretržitej interakcie medzi nástrojom a obrobkom je zóna plastickej deformácie umiestnená v blízkosti rezných hrán a šíri sa rýchlosťou rezania. Táto zóna je plná mikrotrhlín, rozmiestnených náhodne. Výsledkom je, že povrch má nepravidelné rozloženie mikroroughov. Ultrazvukové rezanie je výsledkom pravidelných mikroúderov, ktoré uspievajú s vysokou frekvenciou. Kvôli vysokej opakovacej frekvencii a krátkej perióde impulzov je zóna plastickej deformácie koncentrovaná v malom susedstve hornej časti nástroja a zóna nie je nasýtená mikrotrhlinami, ktoré nemajú čas na zväčšenie. Stopa frézy na povrchu obrobku preto v skutočnosti ilustruje odtlačok svojho tvaru, ako je znázornené na obr. 3-b.
