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二、超声波加工

(一)超声波加工原理

超声波加工是利用工具作超声频振动，冲击磨料进行撞击和抛磨工件，从而达到加工的目的。

在工具和工件之间加入液体磨料(水利磨料的混合物)，并在工具进给方向施加一定的压力。超声波换能器产生的超声频纵向振动，借助于变幅杆把振幅放大，驱使工具振动，高频振动的端面锤击工作表面的磨料，通过磨料把工件加工区域的材料粉碎成微粒，并被循环流动的液体带走，工具则逐渐伸人工件中去，

(二)超声波加工机床的组成

1、超声电源超声波加工机床主要包括超声电源(超声发生器)、超声振动系统及加工饥床本体三部分。

1.超声电源;超声电源(超声发生器)是超声波加工的动力源，它将50Hz的交流电变为15—30kHz的高频振荡(超声波)电源，供给超声波换能器。其功率为20—4000w。

2.超声振动系统。超声振动系统由超声换能器和变幅杆组成。换能器的作用是将高频电振荡变为高频机械振动。其原理是利用铁、钻、镍等合金磁性材料在交变磁场作用下使其尺寸发生伸长和缩短这一特性(这种现象称之为磁致伸缩效应)，产生高频机械振动。但磁致伸缩的振幅不能满足一般工件的加工需要，因此需要变幅杆扩大振幅。变幅杆之所以能扩大振幅是由于通过它的每一截面的振动能量是不变的，故面积小的地方能量密度大，所以振幅也增大。变幅杆可做成锥形、曲线形和阶梯形等。

3.超声波加工机床本体

超声波加工机床本体由工作头、工作台、立柱、磨料、工作液循环系统部分组成。

工件放在工作台上，随工作台可作纵横调节。工作台带有盛磨科悬浮液的工作槽。磨料悬浮液在循环装置的带动下能在加工区城内得到良好的循环。

立柱可带动工作头上、下运动，工作头可用来调节工具的进给压力和进给速度，并定期地上升，以便更换加工区磨科。

(三)超声波加工特点

1、适用于加工各种硬脆材料。

2、易于加工出复杂形状的孔及成型面。

3、加工过程受力小，适合于加工薄壁件。

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