(495)510-98-15
Меню
Главная »  Методы обработки материалов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 [ 192 ] 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240

где т]гн - активная, а цхв - реактивная составляющие входного нормированного импеданса нагрузки; т|вхг = = zBXi/wt, где wt - волновое сопротивление i-ro стержня Щ = PiCt.

По аналогии с входным импедансом zBX однородного стержня длиной I, нагрузкой которого является импеданс zH, определяемого как [53]

вх w + jzs\.gkr нормированный импеданс вычисляют по формуле

где Ain - коэффициенты.

Максимального значения коэффициента усиления амплитуды достигают при использовании дискового кон-

V

V /A

/Ay/у/.

v/Ж

г° >


10 15

Рнс. 7.28. Дисковый концентратор ступенчатой формы (а) и зависимость Лтах от отношения толщин ступеней hjh\ (б)

центратора ступенчатой формы (рис. 7.28). При этом его расчет производят, используя выражение [8]

к h N01 (kr2)

Лшах- йа N01(kri)

Здесь hlt h2 - толщины участков; r0, rlt rs - радиусы;

N01(kr) = Y0(kr)

Yi(kr),

где Y0 - функция Бесселя II рода, 0-го порядка; Уг - функция Бесселя II рода, 1-го порядка; и. - коэффициент Пуассона.

На рис. 7.28, б представлена зависимость /Сшах от соотношения толщин ступеней для дискового концентра-



Тип концентратора

г,-10-*,

м

г2-ю-8,

м

fo. кГц

к

гд.1(Г.. м

Ступенчатый С линейно изменяющейся толщиной

9,5 9,5

40,5 42,5

10 10

100 100

22 5,1

27,5 31,0

тора с относительными резонансными размерами krx = = 1,5 и kr2 = 4,95. Видно, что Ктах пропорционален соотношению толщин ступеней.

При плавном изменении толщины диска резонансный коэффициент усиления по амплитуде равен

к=* ( * У72 (fri)

где UJ Nu {krj >

N12 (kr) = F0 (kr) + Jilli* Yl (kr).

Положение узла смещения ry определяют из выражения

Jt (-kry) N12 (kr2) = У, (kry) Мш (kr2)

при A (ry)= 0. Здесь Jt (kr) -функция Бесселя I рода, 1-го порядка; Mli2 - масса участков.

Связь между резонансной частотой /р и размерами рассматриваемого концентратора характеризуется соотношением

Mn(krt) N12 (kr2) = М12 (kr2) N12 (krt).

Наибольший коэффициент усиления достигается в дисковом концентраторе ступенчатого типа (табл. 7.20).

Для возбуждения крутильных колебаний применяют преобразователи крутильных колебаний или устройства, использующие два или более преобразователей продольных колебаний (рис. 7.29). Расчет подобных концентраторов производят по известным формулам [9, 20, 33, 35, 36], используя вместо площади сечения концентратора S = jtD2/4 полярный момент инерции в этом сечении = jiD4/32, вместо модуля упругости Е на растяжение -



модуль упругости на кручение С, а вместо продольной скорости звука с - скорость волны кручения скр = ]/G/p. Остальные параметры те же, что и для описанного выше концентратора.

В стержне прямоугольного сечения распространяется изгибная волна


Eh2 (2л)2 /212р(1 - (X2)

где (х - коэффициент Пуассона; h - толщина стержня.


Рис. 7.29. Схема возбуждения крутильных колебаний двумя концентраторами продольных колебаний:

1 = концентраторы продольных колебаний: 2 - концентратор изгибных колебаний


Рис. 7.30. Схема возбуждения изгибных колебаний в стержне концентратором продольных колебаний:

1 - концентратор; 2 - стержень; 3 - обрабатываемая заготовка (штриховыми линиями обозначено распределение амплитуды колебаний)

Стержень соединяют с концентратором продольных колебаний в соответствии с рис. 7.30 [28].

Излучатели - пластины (постоянного или переменного сечения), припаянные к пакету ПМС и непосредственно передающие энергию УЗК технологической среде, например моющей жидкости при УЗОч (табл. 7.21).



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 [ 192 ] 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.