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二维超声振动加工
点击次数:166 发布时间:2019-12-02

随着难加工材料精度要求的提高,特别是航空 航天零件,一维超声加工已经明显不能满足生产的需要,二维超声振动加工应运而生了。超声波椭圆振动切削已受到国际学术界和企业界的重视,美国、英国、德国和新加波等国的大学以及国内的北京航空航天大学和上海交通大学已开始这方面的研究工作。

日本企业界(如日立、多贺和 Towa 公司等)已开始这方面的实用化研究。 Chandra Nath 等人研究硬质合金刀尖圆弧半径在超声椭圆振动切削下的影响中,阐述了刀具的几何形状,特别是刀具的圆弧半径对一维超声振动切削性能的影响。利用实验表明了刀具圆弧半径在 0.6mm 或更低(例如0.2mm 或 0.4mm)和更高的圆弧半径(例如 0.8mm)下,超声椭圆振动切削在各个方面明显表现更好。N.Suzuki 等人利用超声椭圆振动切削钨合金模具的光学玻璃零件中表明,由于传统振动切削不能获得更准确的精度,主要是因为刀具的快速磨损,脆性材料的破裂及黏糊在刀具上。而超声椭圆切削能获得更实用的超精密模具,成功应用于玻璃的成型。

我国设计出高频超声椭圆振动精密切削,其相对一般的椭圆振动和普通低频超声振动具有减低切削力、提高加工精度的效果,并且可采用更高切削速度,从而可以提高工作效率。但是,超声波椭圆振动切削在理论和应用方面还有许多工作要做。尤其是对硬脆性材料的超精密切削加工、微细部位和微细模具的超精密切削加工等方面还需要进一步深入研究

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