ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЕЖЕСТКИХ ДЕТАЛЕЙ ВВЕДЕНИЕМ В ЗОНУ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ МОДУЛИРО-ВАННЫХ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ

Использование ультразвуковых размерных технологий для уменьшения технологических остаточных напряжений, возникающих в процессе механической обработки заготовок нежестких деталей из сплавов с низкой температурой плавления, является одним из наиболее эффективных методов изготовления конструктивно сложных деталей. Рассмотрены основные методы использования модулированных ультразвуковых колебаний (УЗК) и их преимущества при введении в зону обработки на операциях фрезерования. Особое внимание уделено применению различных видов модуляции УЗК для увеличения эффективности снижения технологических остаточных напряжений путем вовлечения в процесс релаксации перемещений дислокационных отрезков разной длины при обработке тонкостенных нежестких заготовок из алюминиевых сплавов. Технологические остаточные напряжения оценивались с использованием измерительно-вычислительного комплекса «Ситон-АРМ». Фазовые изменения в поверхностном слое алюминиевых деталей – рентгеновского измерительного комплекса «Рикор-7». Полученные данные обрабатывали на ЭВМ с использованием программы MD-10. Модуляцию УЗК осуществляли c использованием оригинальной установки, включающей в себя УЗ генератор, ПЭВМ, генерирующую сигнал модуляции на два канала: на первом формируется – синусоидальный, на втором – синусоидальный, квадратный или треугольный со смещёнием по фазе на 0, либо на 90 ⁰. Установлено, что наиболее эффективным методом является наложение модулированных УЗК, при котором сигнал первого источника имеет синусоидальную, а сигнал второго - квадратную форму и смещён по фазе на 90 ⁰. Исследования с измерением положений обработанных поверхностей тонкостенных деталей с использованием контактного датчика Renishaw OMP40 показали, что при этом их коробление уменьшается на 30…40 %. Существенной разницы в результатах обработки заготовок из деформируемых алюминиевых сплавов Д16 и АК6 не зафиксировано.

алюминиевые сплавы, технологические остаточные напряжения, фазовый состав, ультразвук, модуляция, заготовка, нежесткая деталь, фрезерование