超声波加工:零件、工作、用途、PDF 的优点
您一定听说过超声波传感器、超声波流量计、超声波检测等等。今天我们将看到另一种非传统加工工艺,称为“超声波加工 ”也称为 USM。
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什么是超声波加工?
超声波加工工艺是一种非传统加工工艺,其中高频工具通过喷嘴在工件材料上振动,磨料浆在它们之间。与数控机床等传统机器不同,超声波加工工艺是可用于加工陶瓷、钢材、宝石等材料。
超声波加工的工作原理
超声波加工过程类似于磨料喷射加工过程。
超声波加工的构造
- 电源
- 高频发生器
- 机电换能器
- 超声波变幅器
- 工具架
- 工具
- 磨料浆
- 泵
电源
超声波加工过程需要交流电源才能运行。高频发生器
高频发生器将交流电流的50-60Hz频率提高到20,000-40,000Hz范围内的大约频率。机电换能器
机电换能器接收来自高频发生器的电流并将其转换为机械振动。超声波变幅器
它用于放大由机电换能器产生的振动。它也被称为“号角”。工具架
刀架位于超声波变幅器的末端。顾名思义,刀架在操作过程中将工具牢牢固定在一个地方。工具
该工具由不锈钢、低碳钢等材料制成。此外,该工具的形状是在工件上形成的腔体。研磨浆
磨料浆是碳化硅、氧化铝或碳化硼等磨料颗粒与水或油混合而成的混合物。由于磨料颗粒的存在,工件材料会发生腐蚀。
泵
使用离心泵将磨料浆以所需压力泵送到工件上。
超声波加工过程的工作
当电源打开时,交流电流流过高频发生器,其中频率被放大到 20 kHz – 40 kHz。来源——Four30,CC BY-SA 4.0,来自维基共享资源 |
这些振动随后被放大并传递到工具。
磨料浆在刀具和工件之间不断地泵送。
工具的振动使磨料浆冲击工件。由于浆料的研磨作用,工件被一点一点地去除。
这就是超声波加工过程的工作原理。
观看这个半分钟长的超声波加工过程动画视频:
超声波加工的优势
- 超声波加工能够加工脆性材料。
- 获得了良好的表面光洁度。
- 它非常准确。
- 操作经济。
- 可以使用导电和非导电材料。
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超声波加工的局限。
- 超声波加工非常耗电。
- 金属去除率低。
- 研磨浆必须定期更换。
- 初期投资高。
- 刀头磨损严重,因此使用寿命较短。
超声波加工的应用
- 超声波加工用于加工脆性材料。
- 脆性材料的研磨。
- 阶梯钻孔
- 钻孔。
- 雕刻。
- 制作精细而复杂的形状。
- 加工钨、碳化物、宝石等材料。
我们将再次发布另一篇有趣的文章,直到那时继续学习!
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