超声振动切削夹片的应用研究.pdf

维普资讯 超声振动切削夹片的应用研究 丁黎光 李建光 (广西工学院机械工程系，广西柳州 545006) 摘要：基于振动切削机理 ，针对锚具夹片精加工存在的问题 ，研 究将超声振动切削用于夹片加 工。实验分析表明，该方法不仅保证 了加工质量 ，还可提高加工效率、减轻劳动强度和降低产品成 本等。 关键词 ：夹片；超声加工 ；振动切削；应用 TheStudyoftheApplication in UltrasonicVibrationCuttingBinder DingLiguang，LiJianguang (GuangxiUniversityofTechnology，Liuzhou545006，China) Abstract：BasedonthetheoryofUltra~nicvibrationcutting，aim attheproblem ofbinderfinish machining，Ultrasonicvibrationcuttingisstudiedtobeusedinit．Andthroughanalyzingtheexperi— ments’results，Ultrasonicvibrationcuttingnotonlycaninsurethequalityofbinder，improvethema— chiningefficiency。butalsocanreducethemanufacturecostanddecreasethelaborintensity． Keywords：binder；ultrasonicmachining；vibrationcutting；application 近几年，由于经济快速发展 ，城市建设、公共设 切削速度大小和方 向在不断的变化 ，实现用有规律 施建设 、大型桥梁 、高速公路建设等 的要求 ，建筑预 脉冲形式的力作用对工件进行加工。超声振动切削 紧力设备不仅发展快、需求猛增 ，而且要求产品质量 具有很多优点，为精密切削提供了有效 的途径。在 过硬、可靠性高。预紧的夹片和锚具、钢绞线配合产 超声振动切削中，只要振动参数选择合适 ，就能使切 生预应力 ，来承受建筑设施 (如桥梁 、来往车辆等)重 削力小 (为普通切削的 1／10～1／2)，切削温度低 (切 量。每对夹片要承受约2×10N的力，如果质量不 屑平均温度仅为 40℃左右)，加工表面粗糙度值 合格，可能出现桥梁坍塌等恶性事故，后果极为严 低 ，加工精度高 ，刀具耐用度高，断屑和切削的冷却 重。对于锚具以及相配合的夹片除高性能和高质量 以及润滑效果好等。 要求外 ，为满足建筑发展的需求 ，还要有高生产效 2 超声振动切削锚具夹片 率。目前，对锚具中夹片的精加工采用磨削，其效率 低，劳动强度大 ，成为夹片加工的瓶颈。本文研究提 2．1 夹片的精加工 出采用超声振动切削代替磨削加工，它不仅可保证 夹片的精加工采用磨削，其精度和表面质量可 产品的质量 ，而且能实现高效率的生产。 以满足要求 ，是 目前工厂常用 的方法。但它存在如 下缺点：加工效率低 ，砂轮要经常修整，磨屑不能回 1 超声振动切削的特点 收，污染环境，操作人员劳动条件差等。 超声振动切削加工是一种新型的精密加工方 例如 ，采用 M120W 磨床 ，磨削节拍为 20s／g0， 法。它是在切削中给刀具施加一定频率 、振幅的有