超聲波流量計探頭及換能器原理 四十二
一.強功率超聲波在機械加工中的應用
強功率超聲波可被用于機械加工中的車削、銑削、铇削、鉆孔、開槽、刻制螺紋、鉸孔、磨削(甚至是鏡面磨削)、雕刻以及拋光、下料等等,特別是對于堅硬材料的加工(如超硬合金、硬金屬、陶瓷、玻璃、寶石、鉆石、鐵氧體、硬質合金...)以及電子器件的微細加工,有著特殊的優勢和較高的加工效率。
強功率超聲波在機械加工中應用的主要方式是利用以碳化硅(SiC)、氧化鋁(Al2O3)、碳化硼(B4C)以及金剛石等磨料與水或油混合制成的研磨劑施加在超聲加工工具(磁致伸縮式換能器的輻射面)與被加工工件之間,超聲加工工具以一定大小的靜壓與加工工件接觸,超聲振動通過工具頂端作用在磨料上,由于游離磨料的原理,被加工表面會產生微細的沖擊破碎,從而可以達到加工目的。所應用的超聲波振動頻率通常為15-30KHz,振幅為10-150微米,選用不同的工具端部形狀和不同的運動方法,可以進行各種各樣的加工,包括精度要求很高的微細加工和一些一般機械加工所難以勝任的異形加工。超聲波機械加工的尺寸精度可達±0.01-0.05mm,加工表面的光潔度可達0.1-0.01微米級,但其缺點是加工工具的制造與安裝比較復雜,而且加工工具自身容易磨損,從而對加工尺寸、形狀和精度有一定影響,因此在對某些類型的材料加工時,其加工速度還是相當低的。
超聲波流量計