模具制造工藝學(xué) 教學(xué)課件 作者 蘇君主編6-4.ppt

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1、6.4.1超聲波拋光的基本原理及設(shè)備6.4.2超聲波拋光工藝及特點(diǎn)小結(jié)作業(yè)6.4超聲波拋光6.4超聲波拋光6.4.1超聲波拋光的基本原理及設(shè)備1.基本原理超聲波拋光是利用超聲波作為動(dòng)力，以極高的速度沖擊硬脆材料表面?；緳C(jī)理如右圖所示。超聲波拋光的主要作用是磨料在超聲振動(dòng)下的機(jī)械撞擊和拋磨，其次是工作液中的“空化”作用加速了超聲波拋光和加工的效率。所謂“空化”作用是當(dāng)產(chǎn)生正面沖擊時(shí)，促使工作液鉆入被加工表面的微裂處，加速了機(jī)械破壞作用。工件工具磨料液變幅桿聚能器換能器超聲波發(fā)生器6.4超聲波拋光6.4.1超聲波拋光的基本原理及設(shè)備2.超聲波拋光機(jī)

2、1）超聲發(fā)生器作用是將工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橛幸欢üβ瘦敵龅某曨l振蕩，以提供工具端面往復(fù)振動(dòng)和去除被加工材料的能量。2）換能器換能器的作用是將高頻電振蕩轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)，目前實(shí)現(xiàn)這一目的可利用壓電效應(yīng)和磁致伸縮效應(yīng)兩種方法。6.4超聲波拋光6.4.1超聲波拋光的基本原理及設(shè)備2.超聲波拋光機(jī)3）變幅桿超聲波拋光需0.01～0.02mm的振幅，因此必須通過(guò)一個(gè)上粗下細(xì)的桿子將振幅加以放大，此桿稱為振幅擴(kuò)大棒或變幅桿4）拋光工具超聲波拋光工具分固定磨料拋光工具和游離磨料拋光工具。6.4超聲波拋光6.4.2超聲波拋光工藝及特點(diǎn)1.超聲波拋光的特點(diǎn)1）超聲波拋

3、光適用于加工硬脆材料及不導(dǎo)電的非金屬材料；2）工具對(duì)工件的作用力和熱影響小，不會(huì)產(chǎn)生變形、燒傷和變質(zhì)層，加工精度可達(dá)0.01～0.02mm，表面粗糙度Ra=1～0.1μm；3）可以拋光薄壁、薄片、窄縫及低剛度零件；4）超聲波拋光設(shè)備簡(jiǎn)單，使用維修方便，操作容易；5）由于拋光時(shí)工具頭無(wú)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，工具頭可以用軟材料做成復(fù)雜形狀，拋光復(fù)雜的型孔和型腔表面。6.4超聲波拋光2.超聲波拋光的工藝（1）超聲波拋光的表面質(zhì)量及其影響因素超聲波拋光的表面，其表面粗糙度數(shù)值的大小，取決于每粒磨料每次撞擊工件表面后留下的凹痕大小，它與磨料顆粒的直徑、被加工材料的性質(zhì)

4、、超聲振動(dòng)的振幅以及磨料懸浮工作液的成分等有關(guān)。（2）磨料及工作液的選用1）磨料的選用：磨料的粒度要根據(jù)加工表面的原始粗糙度和要求達(dá)到的粗糙度來(lái)選擇。2）工作液的選用：超聲波拋光用的工作液，可選用煤油、汽油、潤(rùn)滑油或水。6.4超聲波拋光2.超聲波拋光的工藝（3）拋光速度、拋光余量與拋光精度1）拋光速度超聲波拋光速度的高低與工件材料、硬度及磨具材料有關(guān)。2）拋光余量模具成型表面經(jīng)過(guò)電火花精加工之后，進(jìn)行超聲波拋光時(shí)的拋光余量一般控制在0.02～0.04mm之內(nèi)，特殊情況下拋光余量可小于或等于0.15mm。3）拋光精度拋光精度除與被拋光件原始表面粗糙

5、度有很大關(guān)系。ThankYou!