【摘要】：超声波加工是利用工具端面作超声频振动，通过磨料悬浮液加工脆硬材料的一种方法。这样作超声频振动的工具端面就会不断锤击工件表面上的磨料，通过磨料将加工区的工件材料粉碎成细小的微粒，由循环流动的悬浮液带走。
11.5 超声波加工
超声波加工（ultrasonic machining，简称USM）是利用工具端面作超声频振动，通过磨料悬浮液加工脆硬材料的一种方法。
1.超声波加工的原理
超声加工原理如图11-4所示。超声波发生器1产生的超声频电振荡通过换能器2变为振幅，振幅扩大器3将振幅放大（放大后的振幅为0.05～0.1mm），再传给工具4使其振动，同时在工件5与工具4之间不断注入磨料悬浮液6。这样作超声频振动的工具端面就会不断锤击工件表面上的磨料，通过磨料将加工区的工件材料粉碎成细小的微粒，由循环流动的悬浮液带走。随着工具的不断进给，逐渐加工出所要求的形状。
图11-4 超声波加工原理示意图
1—超声波发生器 2—换能器 3—振幅扩大器 4—工具 5—工件 6—磨料悬浮液
2.超声波加工的特点
1）适合加工各种硬脆材料，特别是不导电的非金属材料，例如玻璃、陶瓷、石英、宝石、金刚石等。
2）工具可用较软的材料做成较复杂的形状。
3）工具与工件相对运动简单，机床结构简单。
4）切削力小、切削热少，不会引起材料变形及烧伤，加工精度与表面质量也较好。
3.超声波加工的应用
超声波加工广泛用于加工半导体和非导体的脆硬材料，由于其加工精度和表面粗糙度优于电火花、电解加工，因此电火花加工后的一些淬火钢、硬质合金零件，还常用超声抛磨进行光整加工；此外，超声波加工还可以用于套料、清洗、焊接和探伤等。
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