ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
135
Обработку результатов экспериментов осуществляли по следую-
щим зависимостям:
ф
отв
ф
ф
ф
0, 5
;
Δ;
,
H
h
H h
h h
Q
n
T
=
+
= −
=
где
h
ф
— фактическое перемещение ультразвуковой головки с учетом
износа волновода
Δ
, мм; Δ — линейный износ волновода за время
проведения эксперимента, регистрируемый микрометром как раз-
ность между начальным и конечным размерами стержневого концен-
тратора колебаний, мм;
h
отв
— измеренная глубина прошиваемого
отверстия, мм;
h
— перемещение ультразвуковой головки, регистри-
руемое индикатором часового типа с точностью до 0,01 мм, мм.
Реальная поверхность дна прошиваемого отверстия не является
плоской, поэтому после завершения обработки на выверочной плите
три-четыре раза контролировали глубину отверстия
h
отв
с помощью
индикатора часового типа, снабженного игловым щупом. Таким об-
разом, при определении фактической глубины обработки
H
ф
учиты-
вали регистрируемое перемещение
h
непрерывно изнашиваемого
волновода и разброс измеренных значений глубины получаемого от-
верстия
h
отв
, обусловленный неравномерностью процесса ультразву-
ковой прошивки. Основной объем экспериментов был осуществлен
на плоских заготовках изделий «вкладыш» и «вставка» НПО «Компо-
зит», изготовленных из оксидной керамики марки ВК-94 (0,5…1,0 %
MgO, 0,5…1,0 % CrO
3
, 4 % SiO
2
, остальное — Al
2
O
3
); часть исследо-
ваний проводили на образцах из оксидной керамики марки
А-995 (0,5…1,0 % MgO, остальное — Al
2
O
3
), а также из нитридной
керамики марки ГПНК 92 (горячепрессованный нитрид кремния со-
става: 6 % IrO
2
, 2 % Al
2
O
3
, остальное — Si
3
N
4
).
Все однотипные эксперименты повторяли 5—7 раз, обобщение
результатов осуществлялось по среднему значению. На первом этапе
исследований было установлено базовое значение производительно-
сти обработки оксидной керамики марки ВК-94 с подачей в зону об-
работки традиционной технологической среды — дистиллированной
воды с абразивом:
Q
б
= 0,035 мм/мин. Оценка эффективности иссле-
дуeмого параметра (концентрации раствора борной кислоты, подава-
емой мощности, вида опробуемой керамики) осуществлялась сопо-
ставлением базовой производительности
Q
б
с производительностью
обработки, получаемой в рассматриваемом эксперименте. Некоторые
результаты выполненных исследований приведены на рисунке.
По представленным диаграммам видно, что использование рас-
твора борной кислоты в качестве технологической среды значительно
интенсифицирует процесс обработки и практически всегда способ-
ствует повышению производительности ультразвуковой прошивки
1,2,3 5,6,7,8