超声复合切割加工装备的探索

超声复合切割加工装备的探索

   超声电火花线切割复合加工工艺研究。利用丝张力的高频变化及它对电极丝横向波动的影响，增强线切割对难加工材料的去除作用。然而，这种方法存在一定的缺陷，即对电极丝振幅的控制相当困难，而且振幅的大小受到跨距变化的影响。为了解决上述问题，本文设计了一种新的超声辅助加工装置，并对加工效果进行了分析。

   复合加工装置。超声发生器通过进电刷与换能器相连，换能器安装在一个可旋转的蜗轮上，并由蜗杆驱动，蜗杆后部与一步进电机相连。步进电机的控制信号与数控工作台的控制信号为同一信号源，经过适当的转换之后用来控制蜗轮蜗杆的转角，从而保证电极丝的振动方向始终与切割方向一致。工件放在工作台上，加工时工件浸没于水中。电极丝的受迫振动模型。在超声作用下，电极丝处于受迫振动状态。根据牛顿*二定律，可建立有阻尼强迫振动的微分方程。

   实验结果表明，该材料的加工类似于工程陶瓷和6061合金材料的加工。采用超声电火花线切割复合工艺加工碳纤维复合材料加工效果比较复合材料，可获得较为满意的结果，加工效率及加工后工件表面质量都有所改善。