ما هو مجمع الآلات بالموجات فوق الصوتية؟

يشير التصنيع المركب إلى مزيج من نوعين أو أكثر من أنواع الطاقة المختلفة في نفس الوقت في موقع المعالجة لمعالجة مواد الشغل. إذا كانت إحدى طرق المعالجة هي المعالجة بالموجات فوق الصوتية ، يطلق عليها المعالجة المركبة فوق الصوتية. في الوقت الحاضر ، الأكثر استخداما على نطاق واسع هي EDM بالموجات فوق الصوتية والآلات الكهروكيميائية بالموجات فوق الصوتية.

1. بالموجات فوق الصوتية EDM الآلات المركبة

电极 和 工件 接入 直流 (脉冲) 电压، 以 一定 微 压力 接触، 之间 加入 含 微细 磨粒 的 具有 绝缘 性能 的 工作 介质 (如: 无水 乙醇)، 工具 电极 引入 超声 频 振动، 将 产生 脉冲 性火花 放电. 电极 与 工件 间 存在 最小 间隙 △ دقيقة، 约为 单个 磨粒 直径، 由于 最小 间隙 的 作用، 可 有效 避免 放电 短路. 当 电极 与 工件 之间 的 间隙 小于 △ ماكس 时، 产生 微细 电火花 放电加工. 在 火花 放电 的 间隙، 超声 的 空 化 和 泵 吸 作用، 可 有效، 及时 去除 电 蚀 物، 加速 工作 液 循环، 改善 间隙 放电 条件، 从而 有效 避免 电弧 放电، 提高 有效 脉冲 比例، 改善 加工 精度和 表面 质量. 此 工艺 适用 于 硬 韧 金属 材料 微 结构 加工. 采用 高频 脉冲 电源، 放电 频率 下降، 超声 作用 效果 更 明显، 更有 利于 提高 加工 精度 与 表面 质量، 但 效率 有所 下降.

يتم توصيل القطب والشغل بجهد DC (نبض) ، يتم الاتصال به مع بعض الضغط الجزئي ، ويضاف وسط العمل العازل (مثل الإيثانول المطلق) الذي يحتوي على جزيئات متناهية الصغر بينهما. يتم تهتز القطب الكهربائي للأداة بتردد بالموجات فوق الصوتية ، مما يولد تفريغ شرارة نابض. هناك فجوة دنيا △ دقيقة بين القطب والشغل ، وهي عبارة عن قطر الجسيمات الكاشطة المفردة. بسبب دور الفجوة الدنيا ، يمكن تجنب تفريغ الدائرة الكهربائية بشكل فعال. عندما تكون الفجوة بين القطب والشغل أقل من Delta △ max ، يتم إنتاج micro-EDM. في فجوة تفريغ الشرارة ، يمكن للتجويف والضخ بالموجات فوق الصوتية أن يزيلا المنحل بالكهرباء بشكل فعال وفي الوقت المناسب ، ويسرعا من حركة سوائل العمل ويحسن حالة تصريف الفجوات ، وذلك لتجنب تصريف القوس بشكل فعال ، وتحسين نسبة النبض الفعالة ، وتحسين دقة المعالجة والسطح جودة. هذه العملية مناسبة لمعالجة البنية الدقيقة للمواد المعدنية الصلبة والقاسية. باستخدام إمداد طاقة النبض عالي التردد ، يتناقص تردد التفريغ ، ويصبح تأثير الموجات فوق الصوتية أكثر وضوحًا ، وهو أكثر ملاءمة لتحسين دقة المعالجة وجودة السطح ، لكن الكفاءة تقل.

2. بالموجات فوق الصوتية الكهربائي مجمع الآلات

超声 电解 复合 微细 加工 原理، 加工 过程 中، 采用 低 电压 (1 ~ 5 V)، 低 浓度 钝化 电解液 (如 5٪ NaNO3 水溶液)، 由于 微 电流 电解 作用، 在 工件 表面 会 产生 厚度 极薄،强度 远 低于 基 体 材料 的 电解 钝化 膜، 它 可 阻止 低 电流 密度 电解 作用.

التحليل بالموجات فوق الصوتية جنبا إلى جنب مع مبدأ microfabrication. الجهد المنخفض (1-5 فولت) ، المنحل بالكهرباء ذو ​​التركيز المنخفض (مثل محلول مائي NaNO3 5 ٪) ، بسبب التحليل الكهربائي المصغر ، يمكن إنتاج فيلم التخميل الكهربائي بسماكة رقيقة وقوة أقل بكثير على سطح قطعة العمل ، مما يمكن أن يمنع التحليل الكهربائي منخفض الكثافة الحالية. نوع من

引入 超声 频 振动، 脉冲 电流 后، 磨粒 的 冲击 刮擦، 高频 振动 冲击波 及 "负压 空 化" 作用 能 有效 消除 钝化 膜، 并 及时 排除 间隙 区 的 电解 产物، 改善 及 加强 电解 作用،使 加工 过程 得以 持续.

بعد إدخال اهتزاز التردد بالموجات فوق الصوتية والتيار النبضي ، فإن تجريف الصدمات وموجة صدمة الاهتزاز عالية التردد وتجويف الضغط السلبي للجزيئات الكاشطة يمكن أن يقضيا بشكل فعال الفيلم السلبي ، والقضاء على المنتجات كهربائيا في منطقة الفجوة في الوقت المناسب ، وتحسين وتعزيز التحليل الكهربائي ، وجعل عملية المعالجة مستداما.

البحث في تطبيق تكنولوجيا تصنيع المركبات بالموجات فوق الصوتية

1. معالجة حفرة عميقة صغيرة

众所周知، 在 相同 的 要求 及 加工 条件 下، 加工 孔 比 加工 轴 要 复杂 得多. 一般来说، 孔 加工 工具 的 长度 总是 大于 孔 的 直径، 在 切削力 的 作用 下 易 产生 变形، 从而 影响 加工质量 和 加工 效率 特别 是 对 难 加工 材料 的 深孔 钻削 来说، 会 出现 很多 问题 例如، 切削 液 很难 进入 切削 区، 造成 切削 温度 高،. 刀刃 磨损 快، 产生 积 屑 瘤، 使 排屑 困难، 切削力 增大 等. 其 结果 是 加工 效率، 精度 降低، 表面 粗糙度 值 增加، 工具 寿命 短. 采用 超声 加工 则可 有效 解决 上述 问题.

كما نعلم جميعًا ، في ظل نفس المتطلبات وظروف المعالجة ، فإن فتحة المعالجة أكثر تعقيدًا بكثير من محور المعالجة. بشكل عام ، يكون طول أداة معالجة الثقب أكبر دائمًا من قطر الثقب ، وهو عرضة للتشوه تحت تأثير قوة القطع ، مما يؤثر على جودة المعالجة وكفاءتها. خاصة بالنسبة لحفر الثقب العميق للمواد التي يصعب تشغيلها ، فهناك العديد من المشكلات. على سبيل المثال ، من الصعب قطع السائل لدخول منطقة القطع ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة القطع ؛ تتلاشى حافة القطع بسرعة ، مما يؤدي إلى أورام تراكم الرقاقات ، مما يجعل إزالة الرقاقة صعبة ، ويزيد من قوة القطع ، إلخ. ونتيجة لذلك ، يتم تقليل كفاءة المعالجة ودقةها ، وزيادة قيمة خشونة السطح ، وعمر الأداة قصير. معالجة بالموجات فوق الصوتية يمكن أن تحل بشكل فعال المشاكل المذكورة أعلاه.

تم تطوير جهاز EDM جديد من 4 محاور يجمع بين الموجات فوق الصوتية و EDM عن طريق إدخال الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية في الثقوب العميقة السبائك EDM من Ti. تمت دراسة تأثير الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية على عملية EDM. أظهرت النتائج التجريبية أن الجهاز يمكنه معالجة الثقوب العميقة بنسبة قطرها أقل من 0.2 مم و <15 على سبيكة Ti.

2. طحن وتلميع يموت ويموت تجويف

聚晶 金刚石 拉丝 模 超声 研磨 抛光 技术 在 国内外 已 获得 广泛 应用، 新 的 超声 研磨 抛光 方法 和 设备 已 出现. 北京市 电 加工 研究所 提出 的 "超硬 工具 材料 电火花 超声波 复合 抛光 方法"، 其特点 是: 采用 超声 频 信号 调制 高频 电火花 脉冲 电源 与 超声 加工 复合 进行 聚晶 金刚石 拉丝 模 研磨 抛光 该 技术 已 获得 国家 专利، 并 在 生产 中 获得 应用.

تم استخدام تقنية التلميع بالموجات فوق الصوتية لموت رسم الماس متعدد البلورات على نطاق واسع في الداخل والخارج ، وظهرت طرق ومعدات جديدة للتلميع بالموجات فوق الصوتية. طرح معهد بكين للآلات الكهربائية (BEM) طريقة التلميع المركب بالموجات فوق الصوتية EDM لمواد الأدوات الفائقة الصلابة ، والتي تتميز بمزيج من إشارة التردد بالموجات فوق الصوتية ذات التردد العالي والتشكيل الترددي العالي وآلية الموجات فوق الصوتية لطحن وتلميع الكريستالات وفاة الماس الرسم. لقد تم تسجيل براءة اختراع التكنولوجيا وتطبيقها في الإنتاج

3. بالموجات فوق الصوتية وتصنيع الآلات من المواد الصلبة

金属 和 非金属 硬脆 材料 的 使用 越来越 广泛، 尤其 是 陶瓷 材料، 具有 高 硬度، 耐 磨损، 耐高温، 化学 稳定性 好، 不易 氧化، 腐蚀 等 优点. 然而، 由于 工程 陶瓷 等 难 加工材料 具有 极高 的 硬度 和 脆性، 其 成形 加工 十分 困难، 特别 是 成形 孔 的 加工 尤为 困难، 严重 阻碍 了 应用 推广.

يتم استخدام المواد المعدنية وغير المعدنية الصلبة والضعيفة على نطاق واسع ، وخاصة السيراميك ، الذي يتميز بمزايا الصلابة العالية ، ومقاومة التآكل ، ومقاومة درجات الحرارة العالية ، والاستقرار الكيميائي الجيد ، ومقاومة الأكسدة والمقاومة للتآكل. ومع ذلك ، نظرًا للصلابة العالية للغاية وهشاشة المواد التي يصعب تصنيعها مثل السيراميك الهندسي ، من الصعب جدًا تشكيلها ، لا سيما معالجة ثقوب التشكيل ، والتي تعيق بشكل خطير التطبيق والترويج. نوع من

但是، 将 超声 振动 引入 普通 聚晶 金刚石 (PCD) 的 研磨 加工، 显 著 地 提高 了 研磨 效率، 并 在 分析 PCD 材料 的 微观 结构 和 去除 机理 的 基础 上، 对 PCD 超声 振动 研磨 机

ومع ذلك ، فإن إدخال الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية في لفات الماس الكريستالات العادي (PCD) يحسن بشكل كبير من كفاءة اللفة. بناءً على تحليل البنية المجهرية وآلية إزالة مواد PCD ، تم تطوير آلة ربط الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية PCD.