發布時間:2020-05-22
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超聲波加工的基本設備一般包括超聲波發生器、超聲振動系統、機床床體和磨料工作液循環系統等幾個部分。
1.超聲波發生器:超聲波發生器的作用是將工頻交流電轉變為有一定輸出功率的超聲頻振蕩電,以提供工具端面往復振動和去除被加工材料的能量。
2.聲振動系統(聲學系統):聲學系統的作用是把高頻電能轉變為機械能,使工具端面做高頻率小振幅的振動以進行加工。它是超聲波加工機床中很重要的部件。聲學系統由換能器、變幅桿(振幅擴大棒)及工具組成。換能器的作用是將高頻電振蕩轉換成機械振動,可利用壓電效應或磁致伸縮效應來實現。壓電或磁致伸縮效應的變形量很小,其振幅不超過0.005~0.01mm,不足以直接來加工。超聲波加工需0.01~0.1mm的振幅,因此必須通過一個上粗下細的稱之為變幅桿的棒料,由于通過變幅桿的每一截面的振動能量是不變的,隨著截面積減小,振幅就會增大。超聲波的機械振動經變幅桿放大后即傳給工具,使懸浮液以一定的能量沖擊工件,工具的形狀和尺寸決定于被加工表面的形狀和尺寸。
3.機床:超聲波加工機床的結構一般比較簡單,包括支撐聲學系統的機架及工作臺,使工具以一定壓力作用在工件上的進給機構,以及床體等部分。
4.磨料工作液及其循環系統:簡單的超聲波加工裝置,其磨料是靠人工輸送和更換的,即在加工前將懸浮磨料的工作液澆注堆積在加工區。加工過程中,定時拾起工具并補充磨料。亦可利用小型離心泵使磨料懸浮液攪拌后注入加工間隙中去。對于較深的加工表面,應將工具定時抬起以利磨料的更換和補充。工作液常用的有水、煤油、機油等,將碳化硼、碳化硅、氧化鋁等磨料通過離心泵攪拌后注入工作區,構成一個循環系統。
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