А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Хвилевід - поздовжнє коливання

Хвилевід поздовжніх коливань /з'єднують з вертикальним волноводом 2 в пучности згинальних коливань.

Різні поєднання волноводов поздовжніх коливань з вигинистою можуть дозволити побудувати системи, що забезпечують будь-які зміни напрямку шляху передачі коливань.

У пристроях технологічного використання ультразвуку переважне застосування мають хвилеводи поздовжніх коливань. позитивними властивостями цих хвилеводів є простота конструкції, простота і зручність збудження і відбору коливальної енергії. У той же час ці хвильове пристрою обмежують можливі конструктивні рішення ультразвукового технологічного обладнання і в ряді випадків не можуть задовольняти заданим габаритам всього агрегату. Використання волноводов згинальних коливань і їх поєднань з хвилеводами поздовжніх коливань значно розширює можливості раціонального побудови обладнання та, крім того, може забезпечити ефективні рішення ряду завдань, пов'язаних з введенням коливань в оброблювані об'єкти.

У перетворювачах ізгібние хвилеводи часто є навантаженням для хвилеводу поздовжніх коливань.

Таке ж завдання може бути вирішена більш ефективно за допомогою чотирьох волноводов поздовжніх коливань з робочими інструментами на кінцях, пов'язаних іншими своїми кінцями з Згинальна волноводом в його пучностях. Такий Згинальна хвилевід, натхнений перетворювачем, є ланкою, який розподіляє енергію коливань.

Так як хвильовий опір згинального хвилеводу залежить від швидкості поширення хвилі то практичні можливості вибору величини цього опору більше, ніж для хвилеводів поздовжніх коливань, у яких ця величина визначається тільки їх матеріалом і площею поперечного перерізу. Вибором величини хвильового опору і довжини згинального хвилеводу можна легко здійснити необхідну (з умов відбору потужності від перетворювача) трансформацію опору навантаження, пов'язаної з кінцем хвилеводу, в його початок. Суттєвою особливістю застосування вигинистих волноводов в поєднанні з хвилеводами поздовжніх коливань є можливість побудови різноманітних раціональних схем ультразвукового устаткування. При застосуванні поздовжніх коливань звичайне розташування основних вузлів - це пряма лінія: перетворювач - хвилевід - випромінювач - об'єкт обробки. У ряді випадків таке розташування виявляється незручним. Горизонтально розташований Згинальна хвилевід, натхнений на одному своєму кінці поздовжніми коливаннями, створюваними перетворювачем, дає можливість розташувати цей перетворювач поруч з кристалізатором.

Прикладом необхідності зміни напрямку передачі є багатошпиндельний ультразвукової верстат фірми Шеффілд[9J, в котором один концентратор, связанный с магнитострикционным преобразователем, возбуждает четыре волновода продольных колебаний, расходящихся в разные стороны. Таким образом, в этом случае изменяется не только направление, но и распределение колебательной энергии между четырьмя обрабатываемыми деталями. Однако нетрудно видеть, что этот способ неэффективен, во-первых, потому, что изменение направления передачи при помощи изгиба под прямым углом волноводов вызывает нарушение их колебательного режима; а во-вторых, условия связи с торцом концентратора четырех волноводов не обеспечивают достаточного отбора колебательной мощности.
На основании полученных выражений с обобщенными коэффициентами, описывающих закон распределения колебательных амплитуд, можно найти плоскости, где расположены узлы и пучности. Метод входных сопротивлений, весьма плодотворный при анализе и расчете волноводов продольных колебаний[2]стосовно Згинальна волноводам, ускладнюється двома обставинами. Друга обставина пов'язана з більшою (ніж для поздовжніх коливань) складністю хвильового рівняння, в результаті чого доводиться оперувати з чотирма постійними інтегрування.

Зона доступу до зварювального наконечника, а точніше, можливий діапазон форм виробів, які можна зварити УЗС, в різних варіантах побудови механічних коливальних систем складається з поєднань декількох елементів. Зона доступу до зварювального наконечника в цьому випадку визначається довжиною хвилеводу поздовжніх коливань і висотою зварювального виступу в поєднанні з конусностью хвилеводу і точкою його закріплення. Зварювальний виступ (виступає від утворює концентратора на 2 - 5 мм) є нерезонансних елементом довільної форми. Зварюються деталі розташовуються на масивній опорі. Технологічні можливості такої механічної коливальної системи обмежуються відносно простими формами виробів.

Сигналізатори рівня на принципі демпфірування коливань. Для підвищення чутливості сигналізатора рівня застосовують хвилеводи. На рис. 6.6 а, б наведені схеми сигналізаторів з хвилеводами поздовжніх коливань. При контролі рівня рідини робочий кінець поздовжнього хвилеводу 3 (рис. 6.6 а) виконаний з потовщеннями, так як чутливість сигналізатора пропорційна площі контакту хвилеводу з рідиною. Верхній кінець хвилеводу сочленен з п'єзотрансформатор 2 який поміщений в тонкостінний стакан 1 з'єднаний з хвилеводом в вузлі коливань. При контролі рівня сипучих середовищ робочий кінець хвилеводу стосується контрольованого середовища тільки в окремих точках, тому чутливість сигналізатора знижується. У цьому випадку чутливість сигналізатора збільшується пропорційно коефіцієнту посилення акустичного концентратора.

До виміру активної складової вхідного опору згинального хвилеводу. Як навантажень з відомим вхідним (активним) опором застосовувалися поглинають конічні хвилеводи поздовжніх коливань[10J з різних матеріалів: алюмінію, міді і заліза Армко, приєднується до досліджуваного Згинальна волноводу.

Кріплення в вузлі прогину.

Очевидно, такими місцями є положення вузлових площин. Перш ніж перейти до розгляду таких пристроїв, зауважимо, що роль опор також виконують хвилеводи поздовжніх коливань, пов'язані з Згинальна волноводом і призначені для її порушення або зняття з нього колебательной потужності. Таким чином, хвилеводи, що задовольняють схемами, зазначеними в табл. 6 в спеціальних опорах і кріпленнях не потребують.

Навантаженнями вигинистих волноводов є хвилеводи згинальних або поздовжніх коливань, що несуть, в свою чергу, робочі навантаження. Крім того, ізгібние хвилеводи можуть бути безпосередньо (або, точніше, через короткі відрізки хвилеводів поздовжніх коливань) пов'язані з випромінювачами. Способи приєднання навантажень аналогічні розглянутим вище способам зв'язку поздовжніх волноводов з вигинистою. Відповідно умови, наведені вище, залишаються справедливими і в цих випадках.

Так як хвильовий опір згинального хвилеводу залежить від швидкості поширення хвилі то практичні можливості вибору величини цього опору більше, ніж для хвилеводів поздовжніх коливань, у яких ця величина визначається тільки їх матеріалом і площею поперечного перерізу. Вибором величини хвильового опору і довжини згинального хвилеводу можна легко здійснити необхідну (з умов відбору потужності від перетворювача) трансформацію опору навантаження, пов'язаної з кінцем хвилеводу, в його початок. Суттєвою особливістю застосування вигинистих волноводов в поєднанні з хвилеводами поздовжніх коливань є можливість побудови різноманітних раціональних схем ультразвукового устаткування. При застосуванні поздовжніх коливань звичайне розташування основних вузлів - це пряма лінія: перетворювач - хвилевід - випромінювач - об'єкт обробки. У ряді випадків таке розташування виявляється незручним. Горизонтально розташований Згинальна хвилевід, натхнений на одному своєму кінці поздовжніми коливаннями, створюваними перетворювачем, дає можливість розташувати цей перетворювач поруч з кристалізатором.

Поперечний переріз згинального хвилеводу (вісь Z перпендикулярна площині коливань. Зазначений складний характер зсувів в згинальну хвилеводі вимагає розгляду двох видів вузлових площин: прогібной і поворотною. У першому випадку зміщення площини поперечного перерізу у напрямку нормалі до осі дорівнює нулю, а в другому нулю дорівнює кут повороту площині. Ця обставина має враховуватися при виборі способів кріплення вигинистих волноводов і приєднання їх до волноводам поздовжніх коливань. Нехтування цими особливостями є однією з причин незадовільної роботи коливальних систем ультразвукових зварювальних верстатів. Дуже суттєво отримати можливість плавно регулювати резонансну частоту згинального хвилеводу. Подстройка ж згинального хвилеводу може бути здійснена зміною місця розташування опори без приєднання допоміжної регульованої навантаження.

Остання обставина спрощує аналіз і розрахунки. Внаслідок такого характеру коливань хвильове рівняння для згинального хвилеводу виявляється більш складним, ніж для хвилеводу поздовжніх коливань.

Габарити виробу, яке можна зварити, визначаються і вильотом зварювального наконечника щодо корпусу машини. Цей розмір залежить в основному від довжини концентратора. Так, наприклад, при частоті227 5% кГц довжина хвилі поздовжніх коливань дорівнює приблизно 250 мм. Побудова коливальних систем з довжиною хвилеводу поздовжніх коливань, що дорівнює 2 - ЗК, цілком прийнятно.

У пристроях технологічного використання ультразвуку переважне застосування мають хвилеводи поздовжніх коливань. Позитивними властивостями цих хвилеводів є простота конструкції, простота і зручність збудження і відбору коливальної енергії. У той же час ці хвильове пристрою обмежують можливі конструктивні рішення ультразвукового технологічного обладнання і в ряді випадків не можуть задовольняти заданим габаритам всього агрегату. Використання волноводов згинальних коливань і їх поєднань з хвилеводами поздовжніх коливань значно розширює можливості раціонального побудови обладнання та, крім того, може забезпечити ефективні рішення ряду завдань, пов'язаних з введенням коливань в оброблювані об'єкти.