Способ получения жидкого индикатора для определения амплитуды ультразвуковых колебаний тела

Авторы патента:

ЛЕВЧЕНКО АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ

G01H1B23B37 -

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социаямстнческмх

Республик (ц989323.ф

"г.(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 23.06.81(21) 3308216/18-28 с присоединением заявки Нов (23) ПриоритетОпубликовано 150183. Бюллетень Мо 2

Дата опубликования описания 15-01-83

Р М Кп з .G 01 Н 1/00

ФВ 23 В 37/00

Государственным комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК534 ° 647 ° (088.8) (72) Автор изобретения

A И Левченко ( и

Московское особое конструкторское бюро сфддств автоматизаци и контроля и электроэрозионного оборудования. (71) 3а яв итель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО ИНДИКАТОРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

АМПЛИТУДЫ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИИ ТЕЛА

Изобретение относится к виброметрии, а именно к способам определения амплитуды ультразвуковых колебаний тела, например ультразвукового режущего инструмента в машиностроении, станкостроении.

Известен способ получения жидкого индикатора для определения амплитуды ультразвуковых колебаний .тела на основе двух несмешивающихся разноцветных жидкостей с сильно различающимися плотностями, которые заливают в прозрачный сосуд с эластичным дном, закрепленный на колеблющемся теле. Амплитуда ультразвуковых колебаний тела в этом случае определяется по высоте гейэврообраэного вспучивания жидкости с болев высокой плотностью под действием ультразвуковых колебаний (1).

Недостатком данного сПособа является Обязательное условие строго вертикального расположения сосуда с индикатором и колеблющегося тела, что ограничивает область его применения.

Наиболее близким .к изобретению по технической сущности является способ получения жидкого индикатора для определения амплитуды ультразвуковых колебаний тела, заключающийся в выборе компонентов иэ жидкостей с известными различными пороговыми амплитудами диспергирования (т.е. распыления в воздухе), которые наносят раздельно одну от другой непосредственно на контролируемое:тело и как реакцию индикатора фиксируют начало диспергиварония той или иной жидкости (2), Перечень известных компонентов . индикатора, позволяющий определять амплитуду ультразвуковых колебаний тела в интервале от 0,5 до 26 мкм, приведен в таблице (частота колебаний 17,7 кГц, температура 18 С, атмосферное давление 770 торр).

Недостатками этого способа являются неравномерность индикации в рабочем диапазоне амплитуд, трудность (или невозможность) выбора жидкого индикатора с заранее заданным значением пороговой амплитуды диспергиро25. вання (т.в. недостаточная точность индикации), а также необходимость иметь значительный ассортимент жидкостей с разными физико-химическими свойствами,. в том числе токсичных и огнеопасных, что трсбует обеспече989323

0,5

Ацетон

Бензин

0,5

Спирт ния разных индивидуальных условий для их хранения.

Целью изобретения является создание такого. индикатора, который позволил бы повысить точность индикации путем создания непрерывного по 5 значениям пороговой амплитуды диспергирования ряда жидкостей.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения жидкого индикатора для определения 1р амплитуды ультразвуковых колебаний тела, заключающемуся в выборе набора жидкостей с известными различными пороговыми амплитудами диспергирования, выбирают, по меньшей мере, две взаимно растворимые жидкости, пороговые амплитуды диспергирования которых являются границами диапазона задаваемых амплитуд колебаний, и смешивают их в соотношениях, обеспечивающих получение пороговых амплитуд диспергирования в укаэанном диапазоне.

Кроме того, с целью расширения диапазона индикации в сторону больших значений амплитуд, в качестве одной из жидкостей. выбирают насыщенный раствор твердого вещества.

На чертеже представлен график за" нисимости пороговой амплитуды диспергирования от процентного содержания компонентов в индикаторе °

Пример . Пусть требуется составить индикатор, позволяющий контролировать амплитуду колебаний рабочего торца инструмента ультразву- 35 кового станка в диапазоне от б до

20 мкм. Для этого иэ перечня известных жидкостей (таблица 1 выбирают две взаимно растворимые, пороговые амплитуды диспергирования которых при- 40 мерно равны граничным значениям укаэанного диапазона индикации. В случае расположения жидкого индикатора сверху рабочего инструмента в качестве таких жидкостей подходят вода и 45 глицерин. На графике представлена зависимость пороговых амплитуд диспергирования от объемной коцентрации глицерина (кривая 1) в индикаторе, Наименование жидкости полученная экспериментально c поМощью образцового микроскопа °

Далее на основании градуировочного графика приготавливают отдельные жидкие смеси с заданными пороговыми амплитудами их диспергиварония и необходимым интервалом между ними в последовательном ряду жидких индикаторов.

С целью расширения диапазона индикация амплитуд в сторону меньших значений (до 1,5 мкм) вместо воды применяют спирт.

Для расширения диапазона индикации в сторону больших амплитуд (до

40 мкм) в качестве исходных компонентов используется вода и высушенный твердый порошок сульфитно-спиртовой барды. Зависимость пороговых амплитуд диспергирования от весового содержания сульфитно-спиртовой барды приведена на графике (кривая 2) .

При концентрациях, превышающих

50%, раствор становится неоднород" иым по объему и для реализации непригоден.

В качестве других возможных веществ для реализации способа могут быть рекомендованы водные растворы хлористого натрия (до 26% МаСР), силиката натрия (конторского клея), калиевого жидкого стекла, патоки, сахаровы (свекловичный,тросниковый сахар).

По аналогии можно составлять.янди катор из трех и более компонентов, хОтя этО и MBHBG экОКОмичнОа

Использование предложенного способа позволяет повысить точность индикации путем создания непрерывного по значениям пороговой амплитуды диспергирования ряда жидкостей, обеспечить равномерность индикации во всем рабочем диапазоне амплитуд колебаний тела, а также частично заменить или дополнить дорогостоящие микроскопы, которыми оснащены ультразвуковые станки в производственных условиях при контроле за работой в основном алмазного и миниатюрного инструмента.

989323

Продолжение таблшп

1 сверху сниэу

Керосин

Нефтяные масла1

12е

Глицерин

Касторовое масло

Формула изобретения

Наименование жидкости

Вода (кипяченая, дистиллированная и. водопроводная) Ваэелиновое

Трансформаторное

Вервтенное

Нигрол

Машинное

Олифа

1. Способ получения жидкого индикатора для определения амплитуды улъTpcL3Bóêoâûõ колебаний тела, заключающийся в выборе набора жидкостей-с иэ" вестными различными пороговыми ампли» тудами диспергирования, о т л и ч аю щ н и с я тем, что, с целью повышения точности индикации путем создания непрерывного по значениям порого- 45 вой амплитуды диспвргирования ряда жидкостей, выбирают, по менъшвй мерв, две взаимно растворимые жидкости, пороговые амплитуды диспвргирования которых являются границами диапазона ЪО задаваемых амплитуд колебаний, и смеПороговая амплитуда диспергирования, мкм

Жидкость наносится иа инструмент шнвают их в соотношениях, обеспечив ющих получение пороговых амплитуд днспергирования в укаэанном диапазоне.

2. Способ по п.l, о т л н ч а ювЂ” шийся твм,-что, с целью расширения.индикации в сторону ббльших значений амплитуд, в качестве одной иэ жидкостей выбирают настенный раствор твердого вещества; Ист чники информации, прннятыв во внимание при экспертизе

1. Патент Франции М 1144527, кл б01 Н 1/00 1956.

2. Авторское свидетельство СССР

В 627345, кл. G 01 Н 1/00, 1976 (прототип) .

989323

1 30

Ф до ф 2д ф

Я 6

-в а: р ф

Составитель В.Гордиенко

Редактор М.Дылын Техред A. Ач Корректор Г.Решетник

Эакаэ 11107/57 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР