超聲輔助切割加工技術(shù)

　　超聲輔助切割加工技術(shù)是在傳統(tǒng)切割加工工具上施加超聲振動的一種復合切削加工技術(shù)。采用固結(jié)磨料旋轉(zhuǎn)將鋸片切割技術(shù)用于陶瓷、光學玻璃和藍寶石等硬脆材料劃片、開槽、切斷等加工。在硅和藍寶石晶圓、面板玻璃等劃片和切割中得到廣泛應(yīng)用。日本DISCO公司在已有金剛石薄鋸片切割技術(shù)基礎(chǔ)上，開發(fā)了采用旋轉(zhuǎn)切割片的超聲輔助切割加工技術(shù)（圖18）。采用金剛石旋轉(zhuǎn)切割片進行超聲輔助切割時，切割力更小，切割片不易堵塞，刀具壽命，可以采用高進給速度提高加工效率3倍以上，可使用更細粒度的切割片獲得更好的加工質(zhì)量和使用更薄的切割片獲得更窄的切縫。

　　采用硬質(zhì)合金尖刀和圓片刀等切割刀片的超聲輔助切割加工技術(shù)主要用于復合材料鋪設(shè)時預(yù)浸纖維材料的裁剪和下料以及蜂窩結(jié)構(gòu)復合材料的切割和復雜型面加工等。奧地利GFM公司開發(fā)的超聲輔助切割技術(shù)的加工原理、加工設(shè)備、切割刀具及其切割復合材料效果如圖19所示。與普通切割相比，采用超聲輔助切割時，切削力小，材料不易變形，可提高切割精度；可以采用高的進給速度大幅度提高加工效率；可以減小刀具與工件間的摩擦力，降低切割溫度，減小刀具磨損；可以解決普通切割加工中粘刀等問題。

 　　復合加工技術(shù)是先進加工技術(shù)的重要發(fā)展方向之一，超聲輔助切削加工技術(shù)是涉及技術(shù)領(lǐng)域較寬，應(yīng)用范圍較廣的先進復合加工技術(shù)。國內(nèi)外對難加工材料超聲輔助切削加工技術(shù)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究結(jié)果表明，這種先進復合加工技術(shù)可以有效降低切削力、提高加工質(zhì)量和精度、減少刀具磨損和提高加工效率，既可用于碳纖維復合材料、顆粒增強復合材料、陶瓷及陶瓷基復合材料等復合材料結(jié)構(gòu)件的加工，也可用于光學棱鏡、陶瓷盤、玻璃腔體、反射鏡輕量化結(jié)構(gòu)和陶瓷活塞等硬脆材料精密零件的加工，在航空航天等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。為了實現(xiàn)難加工材料高質(zhì)量、高精度、高效率的加工，滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域難加工材料零件的加工要求，目前，超聲輔助切削加工技術(shù)通過借鑒其他加工技術(shù)的發(fā)展經(jīng)驗，正不斷向微細化、高效化、精密化、自動化和智能化等方向發(fā)展。