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超声加工的基本原理和特点【88页】.pptx

来源：泰然健康网时间：2024年12月07日 11:20

超声加工

UltrasonicMachining;声波是一种纵波，可以在气体、液体和固体介质中纵向(前进方向)传播，在传播过程中有反射、折射、共振和损耗等现象发生。

声波传播速度c与波长λ和频率f之间的关系为：

c=λf

人耳能感受的声波频率范围是16～16000Hz；频率超过16000Hz的纵波称为超声波。频率低于16Hz的声波即为次声波。;那么，次声波为何会造成人员不流血却出现严重伤亡的现象呢?科学研究表明：人体的内脏，有其固有的振动频率，而这种频率也在0.01—20赫兹之间，也就是说，它和次声波的频率相似。这样一来，当外来的次声波不管是自然形成的，还是人为制造的，一旦它的振动频率与人体内脏的振动频率相同或接近时，就会引起各种脏器的共振，这一共振便会使人烦躁、耳鸣、头痛、失眠、恶心、视觉模糊、吞咽困难、肝胃功能失调紊乱；严重时，还会使人四肢麻木、胸部有压迫感。特别是与人的腹腔、胸腔和颅腔的固有振动频率一致时，就会与内脏、大脑等产生共振，甚至危及性命。;一、超声波及其特性;3）超声波通过不同介质时，界面上波速突变，产生波的反射和折射现象。能量发生的大小决定于两种介质的波阻抗(密度与波速的乘积ρc称为波阻抗)，介质的波阻抗相差愈大，超声波通过界面时能量的反射率愈高。;超声加工是磨粒在超声振动作用下的机械撞击和抛磨作用以及超声空化作用、液压冲击的综合结果，其中磨粒的撞击作用是主要的。;1）适合于加工硬脆材料；

2）工具形状可以较复杂，而机床结构简单，操作方便；

3）宏观切削力很小，所以工件被加工表面完整性较好。;传统的超声加工原理图;旋转式超声加工(RUM)：1964年英国原子能管理局的技术官员莱格(Legge)首次发明了旋转式超声加工(Rotaryultrasonicmachining)方法，采用烧结或镀金刚石的中空工具，既作超声频振动，同时又绕本身轴线高速旋转的旋转式超声加工，如图所示。RUM比一般超声波加工和磨削加工有更高的生产率和加工质量。;复合超声加工技术：随着新材料的出现和应用领域的扩大以及现代检测、控制技术的发展，近年来，各国研究者深入研究??加工硬脆材料的超声加工技术，研究内容涉及材料去除机理、加工质量和工具磨损机理研究、超声加工声学系统设计研究、新型复合加工机床设备研制等；特别是将超声加工技术与其他各种不同的传统加工技术和特种加工技术相结合，扬长避短，形成了硬脆材料新的超声复合加工技术：

1)超声加工技术与传统的机械加工技术相结合，如超声车削、超声钻削、超声磨削、超声抛光等?。

2)超声加工技术与其他特种加工技术相结合，如超声波辅助电火花加工、超声波辅助电镀、超声波辅助电解加工等?。;2.超声加工设备及其组成部分;二、声学部件;;换能器：将高频电振荡转换成机械振动。分压电式及磁致伸缩式。;二、声学部件——变幅杆;二、声学部件——变幅杆;二、声学部件——变幅杆;二、声学部件——变幅杆;二、声学部件——工具;三、机床;;;三、机床——DMG机床在半导体工业的应用;三、机床——DMG机床在光学、医学上的应用;三、机床——国外超声加工机床;三、机床——国外超声加工机床;三、机床——国产超声加工机床;3.超声加工工艺指标与影响因素;4.超声加工的应用;ZrO2;;二、超声复合机械加工;二、超声复合机械加工;超声清洗机;;超声焊接塑料:

用超声波去带动焊接头的高速振动，使两块塑料的接合面产生磨擦热，瞬间熔化接合。;一、原理;加工前;刚开始加工的瞬间;三、应用;三、应用;四、磨料水射流工艺;四、磨料水射流工艺;四、磨料水射流工艺;ButterflyEffect

AlteredblownglassbyNoelHart2008

Waterjetcutglasspieces;第三节离子束加工;一、离子束加工的原理、分类和特点;Video;一、离子束加工的原理、分类和特点;三、离子束加工的应用;耐热玻璃的浮雕;在石英玻璃上刻蚀光栅;对铜质基体或锌铝合金等基体在真空条件下进行表面的改性处理，加镀不锈钢膜层以增强其耐磨损、耐腐蚀性和美观度。;镀氮化钛;一、基本原理;二、工艺特点;三、实际应用;三、实际应用;三、实际应用;三、实际应用;磨料流加工加工前后比较;三、实际应用;四、设备;2、磁性磨料加工

——MAF

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