7.4 Ультразвуковой специализированный станок для серийного производства
Примечание редактора интернет-версии монографии: В связи с тем, что монография была написана в 1999 году, модельный ряд ультразвуковых аппаратов, приведенный в этой главе устарел. Рекомендуется пользоваться современным модельным рядом, который можно посмотреть в разделе "Ультразвуковые аппараты для размерной обработки хрупких материалов".
Для серийного производства изделий из стекла, керамических отделочных плит, гравирования объемных рисунков на твердых хрупких материалах, вырезания дисков среднего диаметра из кремния и германия, вырезания заготовок для производства линз, изготовления матриц небольших размеров, пресс-форм для производства мелких деталей из пластмасс, разрезки деталей групповым инструментом разработан стационарный ультразвуковой станок, обеспечивающий выполнение отверстий диаметром до 40...60 мм на глубину до 15....20 мм и производительностью не менее 1...2 мм/мин.
Внешний вид такого станка представлен на рисунке 7.5.
Станок предназначен для надежной работы в течение рабочей смены (8 часов) без перерывов и имеет надежные системы защиты электронных схем и человека при возникновении нерегламентных режимов работы.
Станок укомплектован тремя различными колебательными системами: двумя колебательными системами, выполненными по двух полуволновым схемам и предназначенными для выполнения отверстий диаметром 25….60 мм (одна для стационарного крепления в патроне обрабатывающего станка, вторая для ручного выполнения отверстий), и одной колебательной системой для выполнения отверстий диаметром до 25 мм. Колебательная система для выполнения отверстий диаметром до 25 мм выполнена по полуволновой схеме, размещена в металлическом корпусе и имеет стандартный хвостовик для крепления в патронах стандартных обрабатывающих станков.
При необходимости выполнения отверстий в изделиях без их перемещения на рабочий стол стандартного сверлильного или фрезерного станка малая колебательная система может использоваться в качестве ручной. При большом объёме таких работ станок дополнительно комплектуется (по отдельному заказу) малогабаритной колебательной системой в пластмассовом корпусе, показанной на рисунке 5.8.
![Внешний вид ультразвукового специализированного станка для серийного производства](http://old.u-sonic.ru/files/u1/mon2/image048.jpg)
Рисунок 7.5 - Внешний вид ультразвукового специализированного станка для серийного производства
Разработанный и изготовленный ультразвуковой станок характеризуется следующими техническими характеристиками.
Технические характеристики
Мощность, потребляемая от сети, Вт | 250±5 |
Напряжение питания, В | 220±22 |
Частота питающей сети, Гц | 50 |
Рабочая частота аппарата, кГц | 22±1,65 |
Амплитуда колебаний рабочего инструмента, мкм, не менее | 50 |
Диаметр выполняемых отверстий, мм | 1...60 |
Толщина обрабатываемых изделий, мм, не более | 20 |
Производительность сверления (по стеклу), мм/мин, неменее | 2...3 |
Время непрерывной работы, мин, не менее | 480 |
Габаритные размеры: |
|
генератора, мм, не более | 300х180х140 |
колебательной системы для выполнения |
|
отверстий диаметром более 25 мм, мм, не более |
250х90 |
колебательной системы для выполнения |
|
отверстий диаметром до 25 мм, мм, не более | 160x70 |
Масса аппарата, кг, не более | 20 |
Созданный станок предназначен для непрерывной эксплуатации в течение не менее 8 часов. Станок, при перечисленных технических параметрах и выполнении отверстий в стеклянных листах толщиной 3…10 мм характеризуется очень малой энергоемкостью процесса, не превышающей 2…10 Дж/мм3, что значительно меньше энергоемкости сверлильных станков при выполнении аналогичных по диаметру отверстий в металлах.
Такой ультразвуковой станок в течение нескольких лет успешно эксплуатируется на ряде предприятий страны (предприятие «Бартко» г. Новосибирска, предприятие «Отражение» г. Новосибирска, предприятии «Ультразвук» г. Бийска) в производстве мебели при изготовлении стеклянных и зеркальных створок мебельных гарнитуров. Крепление створок в таких гарнитурах осуществляется с помощью специальных шарниров. Для крепления таких шарниров в листах стекла выполняются отверстия диаметром 26, 32 или 36 мм, в зависимости от типоразмера используемого шарнира. Для избежания сколов при выходе рабочего инструмента из отверстия диаметром более 25 мм выполняются прошивкой с двух сторон.
Примечание редактора интернет-версии монографии: В связи с тем, что монография была написана в 1999 году, модельный ряд ультразвуковых аппаратов, приведенный в этой главе устарел. Рекомендуется пользоваться современным модельным рядом, который можно посмотреть в разделе "Ультразвуковые аппараты для размерной обработки хрупких материалов".