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二、超聲波加工

(一)超聲波加工原理

超聲波加工是利用工具作超聲頻振動，沖擊磨料進行撞擊和拋磨工件，從而達到加工的目的。

在工具和工件之間加入液體磨料(水利磨料的混合物)，并在工具進給方向施加一定的壓力。超聲波換能器產生的超聲頻縱向振動，借助于變幅桿把振幅放大，驅使工具振動，高頻振動的端面錘擊工作表面的磨料，通過磨料把工件加工區域的材料粉碎成微粒，并被循環流動的液體帶走，工具則逐漸伸人工件中去，

(二)超聲波加工機床的組成

1、超聲電源超聲波加工機床主要包括超聲電源(超聲發生器)、超聲振動系統及加工饑床本體三部分。

1.超聲電源;超聲電源(超聲發生器)是超聲波加工的動力源，它將50Hz的交流電變為15—30kHz的高頻振蕩(超聲波)電源，供給超聲波換能器。其功率為20—4000w。

2.超聲振動系統。超聲振動系統由超聲換能器和變幅桿組成。換能器的作用是將高頻電振蕩變為高頻機械振動。其原理是利用鐵、鉆、鎳等合金磁性材料在交變磁場作用下使其尺寸發生伸長和縮短這一特性(這種現象稱之為磁致伸縮效應)，產生高頻機械振動。但磁致伸縮的振幅不能滿足一般工件的加工需要，因此需要變幅桿擴大振幅。變幅桿之所以能擴大振幅是由于通過它的每一截面的振動能量是不變的，故面積小的地方能量密度大，所以振幅也增大。變幅桿可做成錐形、曲線形和階梯形等。

3.超聲波加工機床本體

超聲波加工機床本體由工作頭、工作臺、立柱、磨料、工作液循環系統部分組成。

工件放在工作臺上，隨工作臺可作縱橫調節。工作臺帶有盛磨科懸浮液的工作槽。磨料懸浮液在循環裝置的帶動下能在加工區城內得到良好的循環。

立柱可帶動工作頭上、下運動，工作頭可用來調節工具的進給壓力和進給速度，并定期地上升，以便更換加工區磨科。

(三)超聲波加工特點

1、適用于加工各種硬脆材料。

2、易于加工出復雜形狀的孔及成型面。

3、加工過程受力小，適合于加工薄壁件。

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（責任編輯：中大編輯）

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