[01538192]基于超声振动理论的数控加工技术

项目简介：该技术主要应用在航空航天技术、精密机械、光学工业、电子、传感器工业、半导体工业、医疗等领域。 该技术的工作原理是通过超声加工机的主轴产生振动，在主轴头的下端装有换能器和声学系统，通过涡流感线圈，接收超声电源提供的高频电信号，使刀具振动，其振动频率为20-30KHz，当刀具旋转时，工件表面受到切削、碾压、锤击和冲击成微粒，在加之加工区域所产生的空化、动压效应，从而产生材料去除效果不同与一般的加工，使工件表面以微粒形式去除，因此该加工技术在加工上述材料方面具有显著的优势。其加工速度比传统加工方法高出3倍。同时由于刀具和工件不断地接触和分离，大大地降低了加工作用力和热负荷，同时刀具的寿命也有较大的提高。 技术特征： 1、加工先进材料：玻璃：光学玻璃、石英玻璃、氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、氧化镁、硬质合金、淬火钢、工具钢、有色金属、钛合金、蓝宝石、红宝石、人造宝石、硅、锗、碳纤维、玻璃纤维、矿物纤维、珍珠母、石墨； 2、切削力小、切削温度低、刀具寿命长； 3、加工表面质量好，其表面粗糙度Ra＜0.2μm，甚至可以取消抛光，表面损伤小； 4、加工效率高、经济性好。在一台数控机床上实现钻削、铣削和磨削加工。 主要技术参数： 行程 X轴（mm） 450 Y轴（mm） 400 Z轴（mm） 300 主驱动 主功率（KW） 30 超声功率（KW） 0.75 主轴转速（r/min） 18000 超声驱动转速（r/min）6000 x/y/z定位精度（μm）2 应用领域：工具、磨具制造业；钟表、精密机械；光学工业；医疗行业； 效益分析：由于基于该技术理论的设备目前在国内、外尚属空白以及其可切割所有非导电的材料，因此市场应用前景看好。仅每台成本按40-150万元计算（由产品的规格确定），利润按50%计算，完全可以形成年产值千万到数亿的规模。