台湾超声表面加工（超声加工技术）

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自19世纪末到20世纪初，在物理学上发现了压电效应与反压电效应之后，人们解决了利用电子学技术产生超声波的办法，从此迅速揭开了发展与推广超声技术的历史篇章。1922年，德国出现了首例超声波治疗的发明专利。

3年：美国Behl发明超声波焊。1943年：飞机的制造者们首次使用原子氢焊、埋弧焊和熔化极气体保护焊焊接飞机钢制螺旋桨的空心叶片。1944年：英国Carl发明爆炸焊。1947年：前苏联Bopoшeвич(沃罗舍维奇)发明电渣焊。

年苏联发明了电渣焊，成为大厚度焊件的高效焊接方法。50年代中，超声波焊、摩擦焊和扩散焊又相继在美国和苏联问世。

二十世纪20年代开始使用闪光对焊方法焊接棒材和链条。至此电阻焊进入实用阶段。1956年，美国的琼斯发明超声波焊；苏联的丘季科夫发明摩擦焊；1959年，美国斯坦福研究所研究成功爆炸焊；50年代末苏联又制成真空扩散焊设备。

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1、超声加工是利用工具端面做超声频振动，通过磨料悬浮液加工脆硬材料的一种成型法。其可以加工硬质合金、淬火钢等脆硬金属材料。还可以加工玻璃、陶瓷、半导体锗和硅片，同时还可以用于清洗，焊接和擦伤等。

2、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。

3、超声波加工（ultrasonic machining），起源于20世纪50年代初期，是指给工具或工件沿一定方向施加超声频振动进行振动加工的方法。超声加工系统，由超声波发生器、换能器、变幅杆、振动传递系统、工具、工艺装置等构成。

1、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。

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2、超声波切割是利用超声波的能量，将被切割材料的局部加热熔化，达到切割材料的目的，因此无需锋利的刃口。超声波橡胶切割刀的原理与传统意义上的压力式切割截然不同。

3、超声波切割技术的一个基本原理就是利用高频振动将能量传到工件上，让工件的分子结构发生变化，从而切割工件。超声炮刀头在切割过程中，会将电能转化为机械能，然后再将机械能转化为超声波能量，从而实现工件切割。

1、微细加工，工件表面质量高，有些特种加工，如超声、电化学、水喷射、磨料流等，加工余量都是微细进行，故不仅可加工尺寸微小的孔或狭缝，还能获得高精度、极低粗糙度的加工表面。

2、电火花加工，一般用于模具制造，可以把比较硬的金属加工成型。电解与超声波一般用于金属的清洗，通过电解及超声波的作用，使金属表面清洗更干净，电解加工与超声波清洗过程中，都有气泡产生，促使金属表面污物脱离金属表面。

3、超声波可以焊接金属。常见的金属超声波焊可分为点焊、环焊、缝焊及线焊。点焊。

4、工具逐渐深入材料中，工具形状便复现在工件上。图2-58　超声波加工原理示意图 2　工艺特点及应用（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。

5、超声波金属焊接机是金属焊接的一种，使用这种机器，焊接所用的时间非常短，而且所用的压力也比较小。

6、超声波加工可以与化学或电化学方法结合。在溶液腐蚀、电解的基础上，再施加超声波振动搅拌溶液，使工件表面溶解产物脱离，表面附近的腐蚀或电解质均匀；超声波在液体中的空化作用还能够抑制腐蚀过程，利于表面光亮化。

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、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。

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。

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