超声波加工 超声波加工技术
超声波加工 超声波加工技术
超声波加工 超声波加工的原理与特点 1)加工原理 超声波加工是利用振动频率超过16000Hz的工具 头,通过悬浮液磨料对工件进行成型加工的一种方法, 其加工原理如图1所示
超声波加工 1．超声波加工的原理与特点 1) 加工原理 超声波加工是利用振动频率超过16 000 Hz的工具 头，通过悬浮液磨料对工件进行成型加工的一种方法， 其加工原理如图1所示
超声波加工 加工力 工具 振动方向 磨料十工作液 图1超声波加工原理图
超声波加工 图1 超声波加工原理图 加 工力 工 具 工 件 振 动 方 向 磨 料＋ 工 作液 工 具 振 幅
超声波加工 当工具以16000H以上的振动频率作用于悬浮液磨料时, 磨料便以极高的速度强力冲击加工表面;同时由于悬浮液磨 料的搅动,使磨粒以高速度抛磨工件表面;此外,磨料液受 工具端面的超声振动而产生交变的冲击波和“空化现象” 所谓空化现象,是指当工具端面以很大的加速度离开工件表 面时,加工间隙内形成负压和局部真空,在磨料液内形成很 多微空腔;当工具端面以很大的加速度接近工件表面时,空 泡闭合,引起极强的液压冲击波,从而使脆性材料产生局部 疲劳,引起显微裂纹。 这些因素使工件的加工部位材料粉碎破坏,随着加工的不 断进行,工具的形状就逐渐“复制”在工件上
超声波加工 当工具以16 000 Hz以上的振动频率作用于悬浮液磨料时， 磨料便以极高的速度强力冲击加工表面；同时由于悬浮液磨 料的搅动，使磨粒以高速度抛磨工件表面；此外，磨料液受 工具端面的超声振动而产生交变的冲击波和“空化现象” 。 所谓空化现象，是指当工具端面以很大的加速度离开工件表 面时，加工间隙内形成负压和局部真空，在磨料液内形成很 多微空腔；当工具端面以很大的加速度接近工件表面时，空 泡闭合，引起极强的液压冲击波，从而使脆性材料产生局部 疲劳，引起显微裂纹。 这些因素使工件的加工部位材料粉碎破坏，随着加工的不 断进行，工具的形状就逐渐“复制”在工件上
超声波加工 由此可见,超声波加工是磨粒的机械撞击和抛磨作用以 及超声波空化作用的综合结果,磨粒的撞击作用是主要的。 因此,材料愈硬脆,愈易遭受撞击破坏,愈易进行超声波加 工。 2)特点 超声波加工的主要特点如下: 1)适合于加工各种硬脆材料,特别是某些不导电的非金 属材料,例玻璃、陶瓷、石英、硅、玛瑙、宝石、金刚石等 也可以加工淬火钢和硬质合金等材料,但效率相对较低。 (2)由于工具可用较软的材料、做成较复杂的形状,故不 需要使工具和工件作比较复杂的运动
超声波加工 由此可见，超声波加工是磨粒的机械撞击和抛磨作用以 及超声波空化作用的综合结果，磨粒的撞击作用是主要的。 因此，材料愈硬脆，愈易遭受撞击破坏，愈易进行超声波加 工。 2) 特点 超声波加工的主要特点如下： (1) 适合于加工各种硬脆材料，特别是某些不导电的非金 属材料，例玻璃、陶瓷、石英、硅、玛瑙、宝石、金刚石等。 也可以加工淬火钢和硬质合金等材料，但效率相对较低。 (2) 由于工具可用较软的材料、做成较复杂的形状，故不 需要使工具和工件作比较复杂的运动