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超聲波加工：原理、工作、設備、應用、優(yōu)缺點

來源：泰然健康網時間：2024年12月07日 11:23

超聲波加工：原理、工作、設備、應用、優(yōu)缺點

今天我們將通過它的圖表來了解超聲波加工，原理，工作，設備，應用，優(yōu)缺點。超聲波加工是一種非傳統(tǒng)的加工工藝，用于加工脆性和硬質材料。這種加工工藝于 1950 年問世，用于精加工 EDM 表面?，F在，這種工藝由于成本較低、不產生熱量和有效的加工而在許多行業(yè)中用于去除金屬。

超聲波加工：

原理：

它的工作原理與超聲波焊接相同。這種加工利用超聲波產生低振幅的高頻力，作為磨料的驅動力。超聲波機產生頻率約20000至30000赫茲、振幅約25-50微米的高頻振動波。這種對磨粒的高頻振動傳遞包含在磨料漿中。這會導致磨料顆粒的壓痕使工件變脆并從接觸表面去除金屬。

設備的：

電源：

眾所周知，這種加工過程需要高頻超聲波。所以這個過程需要一個高頻高壓電源。該單元將低頻電壓 (60 Hz) 轉換為高頻電壓 (20k Hz)。

磁致伸縮傳感器：

眾所周知，換能器是將電振動轉化為機械振動的裝置。在超聲加工中，磁致伸縮式換能器用于產生機械振動。該換能器由鎳或鎳合金制成。

助推器：

換能器產生的機械振動通過助推器放大后供給喇叭。

工具：

用于超聲波加工的工具應使磨粒的壓痕不會導致其脆性斷裂。因此，該工具由堅韌、堅固且具有延展性的材料制成，如鋼、不銹鋼等。

刀架或喇叭：

顧名思義，該單元將工具連接到傳感器。它將放大的振動從助推器傳遞到工具。它應該有很高的耐力極限。

研磨漿：

一種水基磨粒漿料，用作超聲波加工中的磨料漿料。該漿料中使用碳化硅、氧化鋁、碳化硼作為磨料顆粒。 USM 還使用了漿料輸送和返回機構。

工作流程：

現在我們了解了超聲波加工的基本部分和概念。在這種加工過程中，磨料顆粒在工件上的壓痕被去除。它的工作原理如下。

超聲波機示意圖首先低頻電流通過電源。這種低頻電流通過一些電氣設備轉換為高頻電流。此高頻電流通過換能器。換能器將這種高頻電單振轉換為高頻機械振動。這種機械振動會通過助推器。助推器放大這種高頻振動并發(fā)送到喇叭。喇叭也稱為刀架，將這種放大的振動傳遞給工具，使工具以超聲波頻率振動。當工具振動時，它會使磨粒以這種高頻率振動。這種磨料顆粒撞擊工件并去除其中的金屬。

這就是超聲波加工的整個工作過程。

應用：

這種加工用于加工硬質和脆性材料，如硬質合金、陶瓷、玻璃等。用于鉆頭、拉絲機等模具和工具的加工。用于制造亞硝酸硅渦輪葉片。用于將鉆石切割成想要的形狀。用于加工因導電性差而無法通過 ECM 或 EDM 加工的非導電硬質材料。

優(yōu)缺點：

優(yōu)點：用這種方法可以很容易地加工硬質材料。工作時不產生熱量，因此不存在加工硬化或工件結構變化的問題。非導電金屬或非金屬，EDM 的 ECM 不能加工的都可以用它加工。它不會形成很大尺寸的芯片。缺點：它比其他機械過程慢得多。工具磨損很大，因為磨粒會影響工件和工具。它只能加工硬質材料。這種方法不能加工韌性金屬。不能用于鉆深孔。

以上就是超聲波加工的原理、工作原理、設備、應用、優(yōu)缺點。如果您對本文有任何疑問，請通過評論詢問。如果你喜歡這篇文章，別忘了在你的社交網絡上分享。訂閱我們的網站以獲取更多有趣的文章。感謝您閱讀它。

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