工具超声振动加工（超声振动仪器）

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频率超过16000Hz的声波就称为超声波，超声波加工是利用工具作超声频振动，通过磨粒撞击和抛磨工件，从而使工件成型的一种加工方法。

超声加工是利用超声频作小振幅振动的工具，并通过它与工件之间游离于液体中的磨料对被加工表面的捶击作用，使工件材料表面逐步破碎的特种加工，英文简称为 USM。超声加工常用于穿孔、切割、焊接、套料和抛光。

特种加工亦称“非传统加工”或“现代加工方法”，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等。

刀具与工件、切屑断续接触，这就使得刀具所受到的摩擦变小，所产生的热量大大减少，切削力显著下降，避免了普通切削时的“让刀”现象，并且不产生积屑瘤。

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非接触加工，不一定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使刚性极低元件及弹性元件得以加工。

因为超声加工的效率很低，且工具磨损严重。近些年发展后，超声辅助加工是指在常规的加工中，对机床主轴或者工件施加高频（小振幅 -几十个微米）振动，达到降低切削力，改善材料切削性能的目的。

其结果是一边使加工物表面产生微小的破碎层，一边对其进行加工，因此能大幅度地降低磨轮刀片的加工负荷。

超声波加工具有如下特点：（1）主要适用于加工各种不导电的硬脆材料，如陶瓷、玻璃、石英、宝石、玛瑙、金刚石等。对于导电的硬质合金及淬火钢也能进行加工，但效率很低。

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特点：加工光洁度好，精度好；适合硬脆性材料加工，能大幅减小工件表面的切削力和热，易于微小孔加工与抛光，无需改变机床结构。

超声波焊接特点与其它焊接技术相比，超声波焊接具有不可比拟的特点焊接时无烟无尘，环保节能；能实现无缝焊接，防水防气密封性好；通过设定参数和调整设备，还能达到缩短生产时间和增加成本效益的目标。

超声波的特点是，超声波清洗器通过换能器，将声能转换成机械振动，传递到清洗槽内的清洗液中，使液体与清洗槽一起振动，利用空化作用产生冲击波对物品的内外表面进行清洗。

则可降低工作压力和切削温度，减少工艺系统的变形等。径向振动切削的切削圆在切削过程中由于超声波的高频振动而出现重叠，故也有空切削现象。空切削现象是超声波加工的特点之一，它有利于提高切削效率，降低工艺系统的变形。

在中国北方干燥的冬季，如果把超声波通入水罐中，机械波会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气湿度，这就是超声波加湿器的原理。

1、超声振动加工技术通过金刚石工具对硬脆材料的高频撞击及旋转磨削的共同作用将材料去除。

2、两种或两种以上的不同类型的能量可相互组合形成新的复合加工，其综合加工效果明显，且便于推广使用。特种加工对简化加工工艺、变革新产品的设计及零件结构工艺性等产生积极的影响。

3、通过超声波的作用使磨轮刀片在半径方向上产生瞬间的伸缩式振动，就能在极短的时间内，使磨粒与加工物之间在高加速度状态下反复进行碰撞。

4、　基本原理频率超过16000Hz的声波就称为超声波，超声波加工是利用工具作超声频振动，通过磨粒撞击和抛磨工件，从而使工件成型的一种加工方法。

5、超声波成型加工。超声波加工主要应用于对脆硬材料加工圆孔、型孔、型腔、沟槽、异性贯通孔、弯曲孔、微细孔、套料等。虽然其生产率不如电火花、电解及激光等。超声波切割加工。

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