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超聲波鉆孔加工的應(yīng)用原理

2023年06月20日 13:56:45      >> 進(jìn)入該公司展臺      閱讀量：38

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使用超聲波可以在很多材料上進(jìn)行加工鉆孔，將超聲波換能器焊接在磁致伸縮式超聲波換能器上，使超聲能量集中到加工工具的末端，這樣就可以用很少的能量達(dá)到破壞材料的要求。單個工件受到直接的錘擊作用，工件只會在表面造成損傷，而事實上，材料并沒有被除去。材料移除的方法之一是依靠剪切應(yīng)力，而施加切向的應(yīng)力。通常采用粉磨料與超聲波縱向振動相配合的工具頭進(jìn)行超聲波檢測。在使用過程中，磨料將工件表面的應(yīng)力分散到四面。它們的切線成分是影響工件材料去除的主要因素。此外，磨料懸浮液的聲空化效應(yīng)對加工也有一定影響，這就是超聲波加工原理。

對于某些性能硬而脆的固體材料(如玻璃、紅寶石、金剛石、陶瓷、石英、玉石、硅片等)進(jìn)行加工鉆孔，用機械加工方法是很困難的，使用超聲波可以在這些材料上加工任何形狀的孔。將超聲波換能器焊接在磁致伸縮式超聲波換能器上，使超聲能量集中到加工工具的末端，這樣就可以用很少的能量達(dá)到破壞材料的要求。

聚能裝置頂部有一個工具頭，其工具頭形狀是在材料上加工的模型，在工作時，材料表面加水與磨料的混合液(磨料一般有硬度較大的金剛砂、碳化硼、碳化硅等)，在超聲發(fā)生器的作用下進(jìn)行超聲振動，通過聚能器推動工具頭的高速超聲波振動，猛烈的超聲波振動向潤濕的磨料(金剛砂)施加切向的應(yīng)力，從而磨料將工件表面的應(yīng)力向四面分散，從而發(fā)生空化現(xiàn)象，這種現(xiàn)象產(chǎn)生巨大壓力，并迅速破壞材料表面,這種情況下材料表面將留下想要的形狀。

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