《特种加工第5版 含 1CD 教学课件 ppt 作者 刘晋春 赵家齐 哈尔滨工大 等编 第七章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《特种加工第5版 含 1CD 教学课件 ppt 作者 刘晋春 赵家齐 哈尔滨工大 等编 第七章（35页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第七章 超声加工,第一节 超声加工的基本原理和特点 第二节 超声加工设备及其组成部分 第三节 超声加工速度、精度、表面质量及其影响因素 第四节 超声加工的应用,第一节 超声加工的基本原理和特点,一、超声波及其特性 二、超声加工的基本原理 三、超声加工的特点,一、超声波及其特性,1) 超声波能传递很强的能量。 2) 当超声波经过液体介质传播时，将以极高的频率压迫液体质点振动，在液体介质中连续地形成压缩和稀疏区域，由于液体基本上不可压缩，由此产生压力正、负交变的液压冲击和空化现象。 3) 超声波通过不同介质时，在界面上发生波速突变，产生波的反射和折射现象。 4) 超声波在一定条件下，会产生波的干涉
2、和共振现象，图7-1为超声波在固体弹性杆(声和超声在一切固体中传播时，固体中的各点分子都可在原地振动，都可将固体看作弹性体)中传播时各质点振动的情况，图中把各点在水平方向的振幅画在垂直方向以更直观。,图7-1 弹性杆内各质点 振动情况,图7-2 超声加工原理图 1工具 2工件 3磨料悬浮液 4、5变幅杆 6换能器 7超声波发生器,三、超声加工的特点,1) 适合于加工各种硬脆材料，特别是不导电的非金属材料，例如玻璃、陶瓷(氧化铝、氮化硅等)、石英、锗、硅、玛瑙、宝石、金刚石等。 2) 由于工具可用较软的材料，做成较复杂的形状，故不需要使工具和工件作比较复杂的相对运动，因此超声加工机床的结构比较简
3、单，只需一个方向轻压进给，操作、维修方便。 3) 由于去除加工材料是靠极小磨料瞬时局部的撞击作用，故工件表面的宏观切削力很小，切削应力、切削热很小，不会引起变形及烧伤，表面粗糙度也较好，可达Ra10.1m，加工精度可达0.010.02mm，而且可以加工薄壁、窄缝、低刚度零件。,第二节 超声加工设备及其组成部分,一、超声发生器 二、声学部件 三、机床 四、磨料工作液及其循环系统,图7-3 超声发生器的组成方框图,二、声学部件,(一) 压电效应超声波换能器 (二) 磁致伸缩效应超声波换能器 (三) 变幅杆(振幅扩大棒) (四) 工具,(一) 压电效应超声波换能器,图7-4 压电效应,图7-5 压电
4、陶瓷换能器 1上端块 2压紧螺钉 3导电 镍片 4压电陶瓷 5下端块 6变幅杆,7Z6.TIF,7Z7.TIF,7Z8.TIF,7Z9.TIF,图7-10 声学头的固定 1波节点 2振幅,图7-11 CSJ2型超声加工机床 1支架 2平衡重锤 3工作台 4工具 5振幅扩大棒 6换能器 7导轨 8标尺,第三节 超声加工速度、精度、表面质量及其影响因素,一、加工速度及其影响因素 二、加工精度及其影响因素 三、表面质量及其影响因素,一、加工速度及其影响因素,1.工具的振幅和频率的影响 2.进给压力的影响 3.磨料的种类和粒度的影响 4.磨料悬浮液浓度的影响 5.被加工材料的影响,二、加工精度及其影响
5、因素,1.孔的加工范围 2.加工孔的尺寸精度,表7-1 超声加工功率和最大加工孔径的关系,表7-2 磨料粒度及其基本磨粒尺寸范围,第四节 超声加工的应用,一、型孔、型腔加工 二、切割加工 三、复合加工 四、超声清洗,图7-12 超声加工的型孔、型腔类型 a)加工圆孔 b)加工型腔 c)加工异形孔 d)套料加工 e)加工微细孔,7Z13.TIF,7Z14.TIF,图7-15 切割成的陶瓷模块,三、复合加工,1.超声电解复合加工 2.超声电火花复合加工 3.超声抛光及电解超声复合抛光,图7-16 超声电解复合加工小孔 1换能器 2变幅杆 3工具 4电解 液和磨料 5工件 6直流电源 7超声发生器,图7-17 手携式电解超声复合抛光原理图 1超声波发生器 2压电陶瓷换能器 3变幅杆 4导电磨石 5电解液喷嘴 6工具手柄 7直流电源,图7-18 超声波切割金刚石,图7-19 超声振动切削加工,图7-20 纵向振动超声珩磨装置 1纵向振动换能器 2变幅杆 3弯曲 振动圆盘 4挠性杆 5，6磨石 7磨石座 8珩磨头体 A磨石振动方向 B、C往复运动和回转运动方向,7Z20.TIF,图7-21 超声清洗装置 1清洗槽 2变幅杆 3压紧螺钉 4压电陶瓷换能器 5镍片(+) 6镍片 7接线螺钉 8垫圈 9钢垫块,
