当前位置: 放大机 >> 放大机发展 >> 超声波磨削设备的优势及加工技术宸荣超声
超声波磨削设备利用金属在常温状态下冷塑性的特点,运用超声波磨削设备技术对金属零件表面进行无研磨剂的研磨、强化和微小形变处理,使金属零件表面达到更理想的表面粗糙度要求,也可以形象的说是利用超声波磨削设备设备将零件的表面熨平;同时在零件表面产生压应力,提高零件表面的显微硬度、耐磨性及耐腐蚀性,延长疲劳寿命。
超声波磨削设备,工件表面产生硬化层,此层与内部材料有明显的分层现象,容易造成表层脱落。工艺很难掌握,处理不当,容易造成废品。对机床传动机构导轨、损伤很大,严重损伤机床精度和寿命。刀具使用寿命短,易损坏,综合使用成本高。无法满足细长杆、薄壁管件等刚性差的零件的加工。
1)超声波磨削设备可以加工导电性和非导电性等各种硬脆性材料,如陶瓷、宝石、硅、金刚石、大理石等非金属材料,也适用于加工低塑性和硬度高于40HRC的金属材料,如淬火钢、硬质合金、钛合金等。
2)由于工件材料主要依靠磨粒瞬时局部的冲击作用,故工件表面的宏观切削力很小,切削热少,不会产生变形及挤压而改变工件表面的化学/电性质,故加工精度和加工表面质量都比较好。与其它材料去除过程相比,超声波磨削设备能达到更高精度和表面光洁度。在大多数超声波磨削设备中,可以获得的平均工件表面粗糙度是0.50μm。使用合适的办法,可以获得0.25μm的表面粗糙度。
3)超声波磨削设备中,可用较软的材料制作较复杂形状的工具,且不需要工具与工件复杂的相对运动,可加工出各种复杂型腔和型面。故机床结构简单,操作维修方便。
4)采用固结磨粒的工具对加工工件进行高频、断续加工,是超声波磨削设备和切、磨削加工的复合加工方式,比单纯的超声波磨削设备和切磨削加工更具有突出的优势。
5)更好地提高加工精度和工具寿命。在普通超声波磨削设备中,需要持续将磨料浆注入到工具与工件之间的间隙,并且需要不断地将工具与工件的间隙处的磨料浆排出,结果导致材料去除率低,当加工深度较大时,甚至导致加工停止。而且磨料浆流经加工表面时,对已加工表面进行磨抛,大大影响了加工精度。
6)另外,磨料对工具也具有磨损作用,导致工具磨损加剧,进而难以保证加工精密。而旋转超声波磨削设备采用固结磨料工具进行加工,不再需要游离磨料悬浮液作为加工介质,同时工作液更容易在加工工具及加工表面之间流动,容易促进超声空化效果的产生,而且能更好地对工具及加工表面冷却,及时的带走磨屑,因而较普通超声波磨削设备大大提高型面加工的精度。
超声波磨削加工技术:超声波磨削是在磨削过程中利用砂轮(或工件)的强迫振动进行磨削的一种工艺方法。当启动超声波发生器磁化电源时,供给镍磁致伸缩式换能器一定的超声频电流及磁化用直流电流,在换能器线圈内产生交变的超声频磁场和恒定的极化磁场,使换能器产生同频的纵向机械振动能,同时传递给变幅杆,并将振幅放大到预定值,推动谐振刀杆进行振动切削。变幅杆、杆均与发生器输出的超声波频率处于谐振状态,形成一个谐振系统,其固定点都应在位移节点上。
超声波磨削设备超声振动切削从微观上看是一种切削。在一个振动周期中,的有效切削时间很短,大于80%时间的里与工件、切屑完全分离。与工件、切屑断续接触,这就使得所受到的摩擦变小,所产生的热量大大减少,切削力显著下降,避免了普通切削时的现象,并且不产生积屑。