Список технологий

Акустический институт

Ультразвуковое резание

Наложение ультразвуковых колебаний на режущий инструмент - резец, сверло, метчик и другие режущие инструменты улучшает условия резания.

Работа при резании металла затрачивается, главным образом, на пластическую деформацию срезаемого слоя и на внешнее трение на рабочих гранях инструмента. Ультразвуковые колебания, сообщаемые режущему инструменту, могут оказывать значительное влияние на обе основные составляющие работы резания: создаваемые ими знакопеременные напряжения ускоряют движение и образование дислокаций, обеспечивая возникновение пластической деформации при более низких напряжениях, а циклические перемещения контактных поверхностей вызывают периодический поворот векторов сил трения на рабочих гранях инструмента, значительно уменьшающей сопротивление сходу стружки и облегчающий процесс стружкообразования. Кроме того, при резании вязких материалов на рабочей поверхности инструмента часто возникает торможение, или "застой" металла (называемый "наростом"), и наблюдается своеобразное трение покоя, сопровождающееся большой силой трения и ухудшением качества поверхности. Ультразвуковые колебания устраняют "застой" металла на инструменте, уменьшают силу трения и улучшают качество поверхности.

Эффект действия ультразвуковых колебаний на процесс резания зависит от амплитуды и частоты колебаний, отношения колебательной скорости инструмента и скорости перемещения инструмента относительно заготовки, величины сечения срезаемого слоя, физико-механических и теплофизических свойств материала инструмента и заготовки.

Наиболее широко ультразвуковые колебания применяются при обработке жаропрочных и титановых сплавов.

Использование ультразвуковых колебаний при резании материалов из хрупких неметаллов и полимерных материалов также приводит к повышению качества обрабатываемых поверхностей, уменьшению нагрева материала, снижению вероятности "сколов" (для хрупких неметаллов) и "подтеков" (для полимеров), увеличивает срок службы инструмента.

Применение ультразвуковых колебаний позволяет повысить производительность обработки в 2-3 раза и стойкость инструмента в 1,5 - 2 раза.

На основе рассмотренной технологии разработан ультразвуковой режущий инструмент (ультразвуковой гравер) .


Контактная информация:
тел./факс: (499) 723-6810, факс: 126-8411, e-mail: ,
начальник центра технического маркетинга Фомин Василий Викторович.