以刀具切削——亦即车削、刨削、铣削、钻孔、攻螺纹、拉孔等时,若对刀具或加工物施加超声波(或音波)振动,可防止颤纹、减轻切削阻力、改善加工面粗糙度、不易发生构成刃尖等。但切削条件的选择不适当时,可能降低刀具寿命,须加注意。
刀具的振动方向。施予刀具的超声波振动方向如图11.1所示,对切削方向成3个不同的方向,亦即
(1)在切削面的垂直方向——背分力的方向施加振动时。
(2)在切削方向的左右方向振动时——亦即,垂直切削方向、平行切削面。
(3)在切削方向的同方向——亦即在切削阻力的主分力方向施加振动时。
图11.2为车削之例
超声波振动子通常用磁伸缩材料的Ni或ferrite,电伸缩材料的锆酸钛酸铅。周波数常为20kHz以上,有时也用100Hz~10kHz的可听音域周波数,此时也无周波数高低所致的本质性差异。称为超声波切削。