二維超聲振動加工

隨著難加工材料精度要求的提高，特別是航空 航天零件，一維超聲加工已經(jīng)明顯不能滿足生產(chǎn)的需要，二維超聲振動加工應(yīng)運而生了。超聲波橢圓振動切削已受到學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的重視，美國、英國、德國和新加波等國的大學(xué)以及國內(nèi)的北京航空航天大學(xué)和上海交通大學(xué)已開始這方面的研究工作。

日本企業(yè)界（如日立、多賀和 Towa 公司等）已開始這方面的實用化研究。 Chandra Nath 等人研究硬質(zhì)合金刀尖圓弧半徑在超聲橢圓振動切削下的影響中，闡述了刀具的幾何形狀，特別是刀具的圓弧半徑對一維超聲振動切削性能的影響。利用實驗表明了刀具圓弧半徑在 0.6mm 或更低（例如0.2mm 或 0.4mm）和更高的圓弧半徑（例如 0.8mm）下，超聲橢圓振動切削在各個方面明顯表現(xiàn)更好。N.Suzuki 等人利用超聲橢圓振動切削鎢合金模具的光學(xué)玻璃零件中表明，由于傳統(tǒng)振動切削不能獲得更的精度，主要是因為刀具的快速磨損，脆性材料的破裂及黏糊在刀具上。而超聲橢圓切削能獲得更實用的超精密模具，成功應(yīng)用于玻璃的成型。

我國設(shè)計出高頻超聲橢圓振動精密切削，其相對一般的橢圓振動和普通低頻超聲振動具有減低切削力、提高加工精度的效果，并且可采用更高切削速度，從而可以提高工作效率。但是，超聲波橢圓振動切削在理論和應(yīng)用方面還有許多工作要做。尤其是對硬脆性材料的超精密切削加工、微細部位和微細模具的超精密切削加工等方面還需要進一步深入研究