超聲波鉆銑床
隨著傳統(tǒng)加工技術(shù)和高新技術(shù)的發(fā)展，超聲鉆銑床技術(shù)的應(yīng)用 日益廣泛，超聲波鉆銑床機(jī)理的研究日趨深入，隨著技術(shù)的發(fā)展，對(duì)零件的加工精度、加工表面粗糙度和加工表面質(zhì)量提出了很高的要求，因此使超聲鉆銑床加工向精密與超精密加工方向發(fā)展是非常必要的,因此，越來(lái)越引起人們的重視而受到世界各國(guó)的矚目。
超聲波鉆銑床的工作原理
超聲波加工是利用工具端面作超聲頻振動(dòng)，通過(guò)磨料懸浮液加工硬脆材料的一種加工方法。
超聲波加工是磨料在超聲波振動(dòng)作用下的機(jī)械撞擊和拋磨作用與超聲波空化作用的綜合結(jié)果，其中磨料的連續(xù)沖擊是主要的。加工時(shí)在工具頭與工件之間加入液體與磨料混合的懸浮液，并在工具頭振動(dòng)方向加上一個(gè)不大的壓力，超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的超聲頻電振蕩通過(guò)換能器轉(zhuǎn)變?yōu)槌曨l的機(jī)械振動(dòng)，變幅桿將振幅放大到0.01～0.15mm，再傳給工具，并驅(qū)動(dòng)工具端面作超聲振動(dòng)，迫使懸浮液中的懸浮磨料在工具頭的超聲振動(dòng)下以很大速度不斷撞擊拋磨被加工表面，把加工區(qū)域的材料粉碎成很細(xì)的微粒，從材料上被打擊下來(lái)。雖然每次打擊下來(lái)的材料不多，但由于每秒鐘打擊16000次以上，所以仍存在一定的加工速度。與此同時(shí)，懸浮液受工具端部的超聲振動(dòng)作用而產(chǎn)生的液壓沖擊和空化現(xiàn)象促使液體鉆入被加工材料的隙裂處，加速了破壞作用，而液壓沖擊也使懸浮工作液在加工間隙中強(qiáng)迫循環(huán)，使變鈍的磨料及時(shí)得到更新。
超聲波鉆銑床的特點(diǎn)
第一、超聲鉆銑床可以使切削力大幅度降低,使摩擦熱減小、刀具壽命提高和已加工表面粗糙度值減少,即有以下特點(diǎn):
在鉆銑過(guò)程中,刀具前面不是始終與工件保持接觸狀態(tài),而是處于有規(guī)律的接觸、分離狀態(tài)。
有規(guī)律的脈沖沖擊切削力取代了連續(xù)切削力。
刀具(或工件)的有規(guī)律強(qiáng)迫振動(dòng)取代了刀具和工件無(wú)規(guī)律的自激振動(dòng)。
切削力大部分來(lái)自刀具(或工件)的振動(dòng),刀具(或工件)的運(yùn)動(dòng)僅是為了滿(mǎn)足工件加工幾何形狀而設(shè)置的。
第二、在振動(dòng)鉆銑中,因振動(dòng)提高了實(shí)際的瞬間鉆銑速度,并以動(dòng)態(tài)沖擊力作用于工件,使得局部變形減少,作用力集中,瞬間切削力增大。從而獲得較大的波前切應(yīng)力,有利于金屬的塑性脆化。減小塑性變形,利于切削。在超硬材料的加工方面,這一優(yōu)點(diǎn)更為突出。
第三、超聲鉆銑床，在超聲波的作用下有利于刀具的冷卻。刀具的高速振動(dòng)對(duì)刀具的散熱十分有利,同時(shí)由于刀具的前面周期性脫離工件,使得切削液更容易進(jìn)入刀具和工件之間,也增加了系統(tǒng)的散熱能力。
超聲波鉆銑床的應(yīng)用范圍
超聲鉆銑床可加工一些普通鉆銑床加工不了的材料，難切削材料的加工。如不銹鋼、淬硬鋼、高速鋼、鈦合金、高溫合金、冷硬鑄鐵以及陶瓷、玻璃、石材等非金屬材料，由于力學(xué)、物理、化學(xué)等特性而難以加工的材料等。
主要適用行業(yè)有航空、汽車(chē)零件、電極制作、電子、計(jì)算機(jī)等相關(guān)配件及醫(yī)療器材、光學(xué)儀器等緊密組件的制造加工業(yè)。是機(jī)械制造、模具、儀器、儀表、汽車(chē)等行業(yè)理想加工設(shè)備。
