超声波加工应用
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超声波加工技术的研究与应用
超声波加工技术的研究与应用超声波是指频率大于20 kHz的机械波，因其具有易于调节、浅表性加工等优势，近年来在加工领域得到广泛应用，成为一种重要的新兴加工技术。
本文将从超声波加工技术的原理、特点、研究现状以及应用领域四个方面进行阐述。
一、超声波加工技术的原理超声波加工技术的核心原理是利用超声波传导的机械振动引起物体的微小位移，从而实现加工目的。
超声波加工技术通常采用高频振荡器产生超声波，其能量通过声波振幅传递到加工工具，再通过工具的振动作用于被加工物体。
这种超声波传导的振动能量有强烈的破坏性，可以使材料迅速产生渐进性断裂，从而进行相应的加工。
超声波加工技术可分为振动智能控制，超声冲击波加工控制，超声波整理和超声波车削几类。
二、超声波加工技术的特点超声波加工技术具有以下特点：（1）易于调节。
由于超声波频率可随意变换，所以加工过程中易于调控，不会对材料本身造成过大的损伤。
（2）针对表面加工。
由于超声波加工的振动频率大，因此只能实现浅表性的加工，通常用于表面修整、去毛刺、去污等精细处理。
（3）高效节能。
超声波加工技术的加工效率高，同时由于其加工方式具有局部性，因此能够充分利用能量，达到高效节能的目的。
三、超声波加工技术的研究现状目前，国内外对于超声波加工技术的研究大部分集中于超声波加工的机理、材料性能变化、加工参数优化等方面。
近年来，超声波加工技术在新材料加工领域得到广泛应用，如新型金属材料、高强度焊接材料等都可以用超声波加工来进行修整、加工、处理等。
此外，超声波加工技术还在精密加工、微机械加工等领域得到广泛应用，其中最典型的应用就是超声波打孔技术，多用于石英和陶瓷等硬质材料的加工。
四、超声波加工技术的应用领域超声波加工技术具有广泛的应用领域。
其中，应用最广的无疑是超声波手术刀，已成为现代微创手术的首选器械。
同时，在汽车、航空、航天、军工等领域，超声波加工技术也得到了广泛的应用，如超声波焊接、超声波清洗、超声波测厚等。
超声波技术在食品加工中的应用研究
超声波技术在食品加工中的应用研究随着科技的不断进步，越来越多的新技术被应用于食品加工行业。
其中，超声波技术因其高效、环保、安全等优点，被广泛研究和应用于食品加工过程中。
本文将介绍超声波技术在食品加工中的应用，并探讨其对食品品质的影响。
1. 超声波技术在食品萃取中的应用超声波技术在食品萃取中被广泛应用。
传统的食品萃取方式通常需要对原料进行长时间高温处理，不仅处理时间长，而且会破坏部分有益成分。
而超声波技术通过产生的高频声波振动，能够有效加快萃取过程中溶质的扩散，提高提取效率。
同时，由于超声波具有破碎细胞的作用，能够使得细胞内的有效成分充分释放出来，提高萃取效果。
例如，超声波萃取可以有效地从植物中提取活性成分，如提取茶叶中的儿茶素、提取葡萄籽中的花青素等。
2. 超声波技术在食品乳化中的应用超声波技术在食品乳化过程中的应用也十分重要。
乳化是将两种不相溶的液体相互分散的过程，常见的应用包括牛奶、酱油等。
传统的乳化方式通常需要添加乳化剂，然而这些乳化剂对人体健康有一定影响。
而超声波技术可以通过其高频振动的能量作用，破坏液体表面张力，促使油水两相发生剧烈变化，从而实现乳化的效果。
这样不仅可以去除乳化剂，还能够得到更细腻、更稳定的乳化液。
例如，在食品工业中，超声波乳化技术已成功应用于冷冻乳酪、酱油等产品的生产中。
3. 超声波技术在食品处理中的应用超声波技术在食品加工过程中的应用还包括食品处理。
它可以被用于食品的表面杀菌、去除杂质、改善质地等方面。
例如，超声波技术可以通过震荡作用将空气泡在食品中形成更小的气泡，并促进气泡的扩散和形成，从而提高蛋糕等烘焙食品的体积和松软度。
此外，超声波还可以应用于食品的贮藏保鲜过程。
通过超声波处理，可以破坏食品中的微生物和酶的活性，延长食品的保鲜期。
总结起来，超声波技术在食品加工中的应用涉及多个方面，包括食品萃取、乳化和处理等。
它不仅可以提高食品加工效率，还可以改善食品的品质和口感。
超声波技术在材料加工中的应用前景
超声波技术在材料加工中的应用前景随着科技的不断发展，材料加工技术也在不断地创新和改进。
近年来，超声波技术在材料加工中的应用越来越受到人们的重视。
超声波技术是利用高频声波振动控制材料的性质和变形，从而实现对材料加工的精细控制，具有很多优点。
本篇文章将探讨超声波技术在材料加工中的应用前景。
一、超声波在金属加工中的应用1、超声波疲劳试验超声波疲劳试验是一种非常有效的金属疲劳试验方法，可以在实验室环境下模拟金属工件在使用过程中的反复载荷。
超声波的振动频率高达20kHz以上，可以有效地模拟金属工件在使用时的振动状况，再通过对材料的疲劳裂纹扫描和分析，得出材料的疲劳性能。
2、金属复合材料加工金属复合材料是一种高强度、高韧性的材料，由于其材料结构复杂，在加工过程中常常会出现微小裂纹，从而对材料的强度和韧性产生影响。
超声波技术可以通过对金属复合材料表面进行超声波脉冲处理，有效地修复材料表面的裂纹，提高材料的强度和韧性。
3、金属焊接过程控制在金属焊接过程中，超声波技术可以通过反馈控制系统，对焊接热量和焊接压力进行实时控制，从而达到更加精细的焊接效果。
此外，超声波振动可以改善焊接过程中的流体动力性能，使热量分布更加均匀，从而提高焊接质量和效率。
二、超声波在塑料加工中的应用1、塑料微模具加工超声波技术可以通过超声波振动切割，将塑料微模具中细小的结构进行加工，从而制造出高精度的塑料微件。
此外，塑料微模具加工中，超声波技术还可以通过塑料熔融挤压机构来加速塑料的冷却过程，降低塑料制品的生产成本。
2、塑料焊接过程控制在塑料焊接过程中，超声波技术可以通过实时反馈数据，对焊接过程进行自动控制，从而提高焊接质量和效率。
此外，超声波振动可以改善塑料在焊接过程中的流体动力性能，让焊接热量分布更加均匀，从而降低塑料焊接过程中的变形和破裂风险。
三、超声波在其他材料加工中的应用1、超声波斩石超声波斩石是一种利用超声波振动切割石材的技术，可以用于制作大理石和花岗岩等高端材料的雕刻。
超声波在食品加工中的应用有哪些
超声波在食品加工中的应用有哪些在现代食品加工领域，超声波技术正逐渐展现出其独特的优势和广泛的应用前景。
超声波，作为一种高频机械波，其频率高于人类听觉上限，具有能量集中、穿透力强等特点。
这一技术在食品加工中的应用，为提高食品质量、增加生产效率、创新加工工艺等方面带来了诸多可能性。
超声波在食品清洗中的应用效果显著。
在水果、蔬菜的清洗过程中，传统的清洗方法可能无法彻底去除表面的污垢、农药残留以及微生物。
而超声波清洗则能够通过其高频振动产生的微小气泡，在破裂时产生强大的冲击力，将污垢和污染物从食品表面剥离。
这不仅提高了清洗的效率和效果，还最大程度地减少了化学清洗剂的使用，降低了对食品的二次污染风险，保障了食品的安全和卫生。
在食品切割方面，超声波技术也有着出色的表现。
与传统的切割方式相比，超声波切割能够实现更精准、更平滑的切割效果。
尤其对于一些质地较软或者容易变形的食品，如蛋糕、奶酪等，超声波切割可以避免挤压和变形，保持食品的原有形态和结构。
同时，由于切割过程中的摩擦热较小，还能够减少食品营养成分的损失，提高产品的品质。
超声波在食品干燥中的应用也逐渐受到关注。
传统的干燥方法往往需要较长的时间，并且可能会导致食品的质地和口感发生变化。
而超声波辅助干燥技术能够加速水分的蒸发，缩短干燥时间。
在干燥过程中，超声波的振动作用能够破坏食品内部的水分与固体之间的结合力，使水分更容易扩散和蒸发。
这不仅提高了干燥效率，还能更好地保留食品的营养成分和风味，为生产高品质的干燥食品提供了有力的技术支持。
超声波在食品乳化和均质方面发挥着重要作用。
在乳液和悬浮液的制备中，如奶制品、酱料等，超声波能够将不同相的物质充分混合，形成均匀稳定的体系。
通过其强大的机械作用，打破液滴和颗粒的团聚，使其粒径更小且分布更均匀，从而提高产品的稳定性和质量。
这种均质效果有助于改善食品的口感、质地和外观，增强产品的市场竞争力。
在食品提取方面，超声波同样具有显著的优势。
超声波在精密加工中的应用研究
超声波在精密加工中的应用研究超声波技术是一种在材料加工过程中非常重要的工艺技术，它可以增强处理效果，优化工件质量，缩短加工周期，降低能源消耗。
近年来，随着科学技术的进步和工业化生产的不断发展，超声波技术在精密加工领域发挥的作用越来越大。
本文将探讨超声波在精密加工中的应用研究。
一、超声波在金属加工中的应用1. 拉伸加工中的应用超声波在拉伸加工中的应用较为普遍，它可以使金属材料在最小的变形条件下达到极限变形程度。
超声波是基于共振原理，在振幅足够大时，其作用力可以远远超过传统的拉伸加工。
目前，超声波拉伸加工已广泛应用于锻造、压铸、拉伸等金属加工领域。
2. 表面处理中的应用超声波在金属表面处理中的应用主要包括超声波磨料、超声波打磨、超声波除锈等。
这些处理方式可以使金属表面更加平滑，减少金属表面的缺陷，提高金属表面的质量和稳定性。
3. 金属切削加工中的应用超声波在金属切削加工中的应用与其他技术相比具有独特的优势，它可以提高加工质量，缩短加工周期，降低加工成本等。
目前，超声波在金属切削领域已得到广泛应用，如超声波加工中心、超声波切割机、超声波皮带磨削机等。
二、超声波在非金属加工中的应用除了在金属加工中广泛应用之外，超声波技术在非金属加工领域中也发挥了不同的作用。
1. 塑料加工中的应用超声波技术在塑料加工领域中具有广泛的应用前景，主要包括超声波焊接、超声波水处理和超声波清洗等。
这些应用可以提高产品的品质和稳定性，同时缩短生产周期。
2. 陶瓷加工中的应用超声波在陶瓷加工中的应用主要包括超声波破碎、超声波磨料和超声波鼓磨等。
这些应用可以提高陶瓷工件的质量和精度，同时降低加工难度和成本。
三、超声波在医疗领域中的应用除了在工业领域中应用之外，超声波技术在医疗领域中也具有广泛的应用。
超声波在医疗领域中的优点在于非侵入性、无放射性、低成本和可重复使用等方面。
目前，超声波医疗设备已非常普及，主要包括超声波诊断仪、超声波手术机和超声波治疗仪等。
超声波加工技术在制造业中的应用及发展
超声波加工技术在制造业中的应用及发展超声波加工技术是一种利用超声波对物质进行机械加工、分解、焊接、切割等加工的技术。
它是一种非接触式的加工方式，具有精度高、能耗低、对周围环境污染少等优点，在现代制造业中得到了广泛的应用。
本文将从加工原理、加工方法和应用领域三个方面对超声波加工技术在制造业中的应用及发展进行介绍和分析。
一、加工原理超声波加工技术利用超声波在物质中传播的特性进行加工。
超声波是指频率高于20kHz的机械波，其较高的频率和短波长使得其穿透物质时能够对物质产生微小的振动和摩擦，从而引起物质的变形或者分解，实现加工的目的。
在超声波加工中，超声波通过换能器（transducer）转化成为机械振动，振动的幅度通常为微米级别，而频率通常在20kHz以上。
这种高频机械振动将加工部件（如工具或者刀具）的摩擦系数和压力增加了几倍以上，从而达到了超声波加工的目的。
二、加工方法1. 超声波冲击加工超声波冲击加工利用机械冲击和高频超声波的相互作用，将超声波的能量转化成冲击能量，实现对金属、陶瓷、石材等硬脆材料的加工。
冲击加工具通常是锥形、球形或者螺旋形的，通过超声波的震动驱动，加工部分会发生爆炸性的形变和裂纹，从而实现加工的目的。
超声波冲击加工的优点是能够进行精细加工，但加工速度较慢，只适用于小加工量的生产。
2. 超声波切割加工超声波切割加工是利用超声波在物质中产生的高频振动，通过对切割工具施加高频振动，实现对材料的切割。
切割工具通常是金属薄板、金属丝、钻头和锯片等。
切割时，超声波的能量通过切割工具传递到材料中，使其发生振动和变形，从而实现切割的目的。
超声波切割加工的优点是能够进行高速切割，不会产生粉尘和机床磨损，但是对材料有一定的厚度限制。
3. 超声波焊接超声波焊接是利用超声波在物质中产生的高频振动，通过对金属表面施加振动，从而实现金属的焊接。
焊接时，将金属部分挤压在一起，在部件接触面上施加高频振动，使金属表面微观颗粒之间不断摩擦和碰撞，达到焊接的目的。
超声加工技术的应用现状及其发展趋势
超声加工技术是一种利用高频声波振动来进行加工和处理材料的技术。
它在多个领域有广泛的应用，其应用现状和发展趋势如下：应用现状：食品工业：超声波在食品工业中用于食品分散、混合、杀菌和提取。
它有助于改善食品质量、延长保质期和提高生产效率。
医疗领域：超声波在医疗成像、药物输送、封闭伤口、清洁器械等方面有广泛应用。
例如，超声波成像用于超声检查和产前检查。
材料加工：超声波可用于金属焊接、塑料焊接、切割、清洗、打磨和去除杂质。
它在制造业中用于提高产品质量和生产效率。
化学工业：超声波可用于化学反应的促进、分散、乳化和催化。
它在合成化学和制药工业中具有潜力。
环保技术：超声波可用于废水处理、污泥处理和空气净化。
它有助于减少环境污染和资源浪费。
发展趋势：创新应用：超声加工技术的创新应用不断涌现，如超声制造、纳米材料合成、超声流变学等。
这些新应用有望扩大超声技术的领域。
自动化和智能化：超声加工设备逐渐实现自动化和智能化，包括自动控制、远程监控和数据分析。
这将提高生产效率和生产质量。
环保和节能：超声加工技术有望成为更环保和节能的加工方法。
它可以减少化学物质的使用、减少废物产生和降低能源消耗。
多模态集成：超声加工技术与其他加工技术的多模态集成将成为趋势，以满足复杂加工需求。
高效材料加工：超声加工技术将更多地用于高效的材料加工，如超声切割、精密焊接和制造微细结构。
国际合作：超声加工技术的研究和应用将在国际合作和跨学科研究方面取得更大突破。
总的来说，超声加工技术在各个领域都有潜力，其发展将受益于创新应用、自动化、环保和国际合作。
随着科技的进步，超声加工技术将不断拓展其应用范围，提高效率，降低成本，并在各个领域发挥更大的作用。
超声波加工机床在精密机械加工中的应用研究
超声波加工机床在精密机械加工中的应用研究超声波加工机床是一种利用高频振动将声波能量转化为机械能的专用设备。
它在精密机械加工领域具有广泛的应用，可以用于加工各种材料，如金属、陶瓷、塑料等。
本文将对超声波加工机床在精密机械加工中的应用进行深入研究，并探讨其优势和发展前景。
一、超声波加工机床的基本原理超声波加工机床利用高频振动的原理进行加工，其基本原理可以概括为以下几点：1.1 超声波传导：超声波在材料中的传导速度较高，使得能量传递到工件表面时能够迅速产生切削效果。
1.2 液体介质：超声波加工通常是在液体介质中进行的，液体可有效传导声波，减少工件表面的摩擦和磨损。
1.3 脉冲能量：超声波加工机床通常以脉冲形式输出能量，利用脉冲能量的瞬时冲击力来实现加工效果。
二、超声波加工机床在精密机械加工中的应用领域2.1 集成电路加工：超声波加工机床可以用于集成电路的微细加工，例如微孔加工、蚀刻、刻蚀等。
2.2 珠宝首饰加工：超声波加工机床在珠宝首饰加工中具有较大的优势，可以用于切割、打磨、雕刻等工艺。
2.3 高硬度材料加工：超声波加工机床可以用于高硬度材料的切削和表面处理，如金刚石、硬质合金等。
2.4 医疗器械加工：超声波加工机床可以用于医疗器械的加工和组装，保证产品的精度和质量。
三、超声波加工机床的优势超声波加工机床相比传统机床在精密机械加工中具有以下几个优势：3.1 高精度：超声波加工机床可以实现精细加工和高精度加工，提高产品质量和精度。
3.2 低热影响区：超声波加工机床所产生的热影响区较小，不会对工件产生过多的热变形和残余应力。
3.3 切削力小：超声波加工机床采用脉冲形式输出能量，切削力小，不易造成刀具磨损和工件表面损伤。
3.4 特殊材料加工：超声波加工机床可以用于加工各种特殊材料，如玻璃、陶瓷等，具有广泛的适应性。
四、超声波加工机床的发展前景超声波加工机床作为一种高效、高精度的加工设备，在精密机械加工领域有着广阔的应用前景。
简述超声波加工的特点和应用范围
简述超声波加工的特点和应用范围
超声波加工是一种利用超声波来进行物体加工和处理的技术。
这种技
术具有许多独特的特点和应用范围，下面将对其进行简要介绍。
一、特点
1. 高精度：超声波可以精确地控制物体表面的处理程度，从而实现高
精度的加工效果。
2. 高效率：超声波加工速度快、效率高，可以大大提高生产效率。
3. 低损耗：超声波可以在不损坏物体表面的情况下进行处理，因此不
会造成物体的损耗，保持物体完整性。
4. 处理范围广泛：超声波可以用于处理各种材料，如金属、陶瓷、塑料、纸张等。
5. 节能环保：超声波加工不需要使用化学物质或其他有害物质，可以
减少环境污染，因此具有良好的节能环保效果。
二、应用范围
1. 加工生产：超声波加工可用于制造各种零部件及产品的加工，如飞机、汽车、电器等产品。
2. 精密加工：超声波加工可用于精密的加工领域，例如制造电子元件、医疗器械、钟表等精密产品。
3. 清洗处理：超声波还可用于清洗处理，例如清洗机器零件、玻璃器
皿、金属零件等。
4. 软物料处理：超声波可用于软物料的加工处理，如医用棉、食品、生物学样品等。
5. 医疗领域：超声波在医疗领域的应用范围也很广泛，如超声波胶囊内镜、超声治疗、透析等。
总之，超声波加工成为现代工业生产中不可或缺的一种技术。
其应用范围广泛，能够提高生产效率、降低成本，同时还有良好的节能环保效果。
随着技术的不断发展，相信超声波加工在未来还会发挥更加重要的作用。
矿物加工中超声波技术的应用
矿物加工中超声波技术的应用在当今的矿物加工领域，随着科技的不断进步，各种新技术、新方法层出不穷。
其中，超声波技术以其独特的优势，逐渐成为矿物加工过程中不可或缺的一部分。
超声波是一种频率高于 20000 赫兹的声波，它具有能量集中、方向性好、穿透力强等特点。
在矿物加工中，超声波技术主要应用于矿物的破碎与解离、选矿、脱水与干燥等多个环节，为提高矿物加工效率和质量发挥了重要作用。
在矿物的破碎与解离方面，传统的破碎方法往往存在着能耗高、破碎效果不理想等问题。
而超声波技术的引入则有效地改善了这一状况。
超声波在传播过程中会产生交替的压缩和膨胀区域，形成强大的机械应力。
当这种应力作用于矿物颗粒时，能够促使矿物内部的裂纹扩展和延伸，从而降低矿物的破碎强度，实现更高效的破碎。
此外，超声波还可以促进矿物颗粒之间的解离，提高有用矿物的单体解离度，为后续的选矿作业创造有利条件。
选矿是矿物加工的核心环节之一，超声波技术在这一环节也有着广泛的应用。
在浮选过程中，超声波可以通过改变矿物表面的物理化学性质，提高矿物的可浮性。
例如，超声波能够去除矿物表面的氧化膜和污染物，暴露出新鲜的表面，增强矿物与浮选药剂的作用。
同时，超声波产生的微泡能够增加矿浆中的气含率，提高浮选的效率和选择性。
在重选过程中，超声波可以改善矿浆的分散性，减少颗粒之间的团聚，使不同密度的矿物颗粒更容易分离。
在脱水与干燥环节，超声波同样能够发挥积极的作用。
在过滤过程中，超声波能够减少滤饼的厚度，提高过滤速度和过滤效率。
这是因为超声波的振动作用可以破坏滤饼中的毛细孔结构，降低滤液的流动阻力。
在干燥过程中，超声波可以加速水分的蒸发，缩短干燥时间，降低干燥能耗。
此外，超声波还可以改善干燥后产品的质量，减少团聚和结块现象。
除了上述几个主要环节，超声波技术在矿物加工中的应用还包括矿石的预处理、浸出、磁选等方面。
在矿石预处理阶段，超声波可以促进矿石的活化，提高后续作业的效果。
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题目：超声波加工的应用研究姓名郑木彬吉林大学机械科学与工程学院班级41070122 长春130022摘要：简略概述超声波加工规律及特点，以及超声波熔焊.塑料焊接机等应用情况.关键词：超声波.规律.特点.应用引言：超声波加工作为一种先进的加工工艺正在各行各业得到广泛的应用和推广，其先进性也越来越得到更多人的关注，将超声加工与电加工(如电火花加工和电解加工等)、切削加工结合起来，开辟了复合加工的领域。
这种复合加工的方法能改善电加工或金属切削加工的条件，提高加工效率和质量，这篇论文旨在概括介绍一下这一先进加工工艺的特点和规律，以及在各个行业的应用情况。
超声波加工的基本规律1.影响加工精度的因素超声加工的精度，除受机床、夹具精度的影响之外，主要与磨料粒度、工具的精度及磨损、横向振动、加工深度、工件材料性质等有关。
超声加工孔时，其孔的尺寸将比工具尺寸有所扩大，扩大量约为磨料磨粒直径的两倍，孔的最小直径约等于工具直径加所用磨料磨粒平均直径的两倍，即Dmin＝Dt＋2da （5-9）式中 Dmin--工件最小孔径（mm）；Dt--工具直径（mm）；da——磨料磨粒平均直径（um）可见，孔的加工精度直接受到工具精度和磨粒粗细的影响。
通常，用#240~#280磨粒时，可获得正负0.05mm的加工精度，用W28~W7时，可获得正负0．02mm 的加工精度。
此外，孔的形状误差与工具的不均匀磨损及横向振动大小有关。
一般可采用工具或工件转动的加工方式来减小孔的圆度误差。
超声加工孔时，一般容易出现锥度和孔的出口处有环带。
其原因主要是由于变幅杆及工具的横向振动引起磨料对孔壁的二次冲击，形成从进口到出口逐渐减小的锥度；出口处环带则是磨料悬浮液在出口侧壁间隙处迅速排出，使磨料循环时间过短所造成的。
如用’240碳化硼磨料加5~0mm深的孔，所形成的锥度为1°，若穿孔后再用未磨损的工具作低频振动修磨，锥度可以减小。
在多数情况下，使用精密工具几乎完全可避免孔的锥度。
超声加工所用的磨料粒度本来就是不均匀的，加工中又要被磨钝、甚至破碎，更加剧了磨料的不均匀性。
因此，不仅影响加工速度更影响加工精度。
加工时必须经常搅动磨料悬浮液，保证一定的循环速度，使用10--15h后应及时更换，还可设法向工具端面喷注磨料悬浮液，以提高加工精度。
2.影响加工表面质量的因素超声加工具有较好的表面质量，非但不会产生烧伤和表面变质层、热应力，有时反而产生表面压应力，对提高工件的疲劳强度和抗应力腐蚀能力有益。
超声加工的工件表面粗糙度较低，可达Ra0．63~0．08um，主要取决于每粒磨料每次冲击工件表面后留下的凹痕大小，并与超声振动的振幅、磨料领料的直径、工件材料的性质以及磨料悬浮液的成分等有关。
当磨粒比较细，工作材料硬度较高、超声振幅较小时，工件的表面粗糙度将得到改善，但生产率随之降低。
磨料悬浮液的性能对表面粗糙度的影响比较复杂，且报道较少。
资料表明，用煤油或润滑油代替水可使表面粗糙度有所改善。
超声波加工的特点不受材料是否导电的限制；工具对工件的宏观作用力小、热影响小，因而可加工薄壁、窄缝和薄片工件；被加工材料的脆性越大越容易加工，材料越硬或强度、韧性越大则越难加工；由于工件材料的碎除主要靠磨料的作用，磨料的硬度应比被加工材料的硬度高，而工具的硬度可以低于工件材料；可以与其他多种加工方法结合应用，如超声振动切削、超声电火花加工和超声电解加工等。
超声加工主要用于各种硬脆材料，如玻璃、石英、陶瓷、硅、锗、铁氧体、宝石和玉器等的打孔(包括圆孔、异形孔和弯曲孔等)、切割、开槽、套料、雕刻、成批小型零件去毛刺、模具表面抛光和砂轮修整等方面。
超声打孔的孔径范围是0.1～90毫米，加工深度可达100毫米以上，孔的精度可达0.02～0.05毫米。
表面粗糙度在采用W40碳化硼磨料加工玻璃时可达1.25～O.63微米，加工硬质合金时可达0.63～0.32微米。
超声加工机一般由由电源(即超声发生器)、振动系统(包括超声换能器和变幅杆)和机床本体三部分组成。
超声发生器将交流电转换为超声频电功率输出，功率由数瓦至数千瓦，最大可达10千瓦。
通常使用的超声换能器有磁致伸缩的和电致伸缩的两类。
磁致伸缩换能器又有金属的和铁氧体的两种，金属的通常用于千瓦以上的大功率超声加工机；铁氧体的通常用于千瓦以下的小功率超声加工机。
电致伸缩换能器用压电陶瓷制成，主要用于小功率超声加工机。
变幅杆起着放大振幅和聚能的作用，按截面积变化规律有锥形、指数曲线形、悬链线形、阶梯形等。
机床本体一般有立式和卧式两种类型，超声振动系统则相应地垂直放置和水平放置。
超声波塑料焊接加工技术超声波加工的应用（l）成形加工超声波加工各种硬脆材料的圆孔、型孔、型腔、沟槽、异形贯通孔、弯曲孔、微细一孔、套料等。
虽然其生产率不如电火花、电解加工，但加工精度及工件表面质量则化于电火花、电解加工。
例如，生产上用硬质冶金代替合金工具钢制造技深模、拉丝模等模具，其耐用度可提高80-100倍。
采用电火花加工，工件表面常出现微裂纹，影响了模具表面质量和使用寿命。
而采用超声加工则无此缺陷，且尺寸精度可控制在0.01-0.02mm之内、内孔锥度可修整至8'。
对硅等半导体硬脆材料进行套料等加工，更显示了超声波加工的特色。
例如，在直径90mm、厚0．25mm的硅片上，可套料加工出176个直径仅为1mm的元件，时间只需1．5min，合格率高达90％-95％，加工精度为正负0.02mm。
此外，近年来，超声加工已经排除其通向微细加工领域的障碍。
图5－14是日本东京大学工业科学学院采用超声加工方法，加工出的微小透平胜和玻璃上直径仅9um的微孔。
（2）切割加工超声精密切割半导体、铁氧体、石英、宝石、陶瓷、金刚石等硬脆材料，比用金刚石刀具切割具有切片薄、切口窄、精度高、生产率高、经济性好的优点。
例如，超声切割高7mm、宽15-20mm的锗晶片，可在3．5min内切割出厚0.08mm的薄片；超声切割单晶硅片一次可切割10-20片。
再如，在陶瓷厚膜集成电路用的元件中，加工8mm、厚0．6mm的陶瓷片，1min内可加工4片；在4X1mm2的陶瓷元件上，加工O．03mm厚的陶瓷片振子，0．5-1min以内，可加工18片，尺寸精度可达正负0.02mm。
（3）焊接加工超声焊接是利用超声频振动作用，去除工件表面的氧化膜，使新的本体表面显露出来，并在两个被焊工件表面分子的高速振动撞击下，摩擦发热。
亲和粘接在一起。
其不仅可以焊接尼龙、塑料及表面易生成氧化股的铝制品等，还可以在陶瓷等非金属表面挂锡、挂银、涂覆薄层。
由于超声焊接不需要外加热和焊剂，焊接热影响区很小，施加压力微小，故可焊接直径或厚度很小的（O．015-0.03）不同金属材料，也可焊接塑料薄纤维及不规则形状的硬热塑料。
目前，大规模集成电路引线连接等，已广泛采用超声焊接。
（4）超声清洗加工主要用于几何形状复杂、清洗质量要求高的中、小精密零件，特别是工件上的探小孔、微孔、弯孔、盲孔、沟槽、窄缝等部位的精清洗。
采用其他清洗方法，效果差，甚至无法清洗，采用超声清洗则效果好、生产率高。
目前，在半导体和集成电路元件、仪表仪器零件、电真空器件、光学零件、精密机械零件、医疗器械、放射性污染等的清洗中应用。
一般认为，超声清洗是由于清洗液（水基清洗剂、氯化烃类溶剂、石油熔剂等应超声波作用下产生空化效应的结果。
空化效应产生的强烈冲击波，直接作用到被清洗部位上的污物等，并使之脱落下来；空化作用产生的空化气泡渗透到污物与被清洗部位表面之间，促使污物脱落；在污物被清洗液溶解的情况下，空化效应可加速溶解过程。
超声清洗时，应合理选择工作频率和声压强度，以产生良好的空化效应，提高清洗效果。
此外，清洗液的温度不可过高，以防空化效应的减弱，影响清洗效果。
超音波的熔焊应用方法一、熔接法：以超音波超高频率振动的焊头在适度压力下，使二块塑胶的接合面产生磨擦热而瞬间熔融接合，焊接强度可与本体媲美，采用合适的工件和合理的接口设计，可达到水密及气密，并免除采用辅助品所带来的不便，实现高效清洁的熔接。
二、铆焊法：将超音波超高频率振动的焊头，压着塑胶品突出的梢头，使其瞬间发热融成为铆钉形状，使不同材质的材料机械铆合在一起。
三、埋植：藉着焊头之传道及适当之压力，瞬间将金属零件（如螺母、螺杆等）挤入预留入塑胶孔内，固定在一定深度，完成后无论拉力、扭力均可媲美传统模具内成型之强度，可免除射出模受损及射出缓慢之缺点。
四、成型：本方法与铆焊法类似，将凹状的焊头压着于塑胶品外圈，焊头发出超音波超高频振动后将塑胶溶融成形而包覆于金属物件使其固定，且外观光滑美观、此方法多使用在电子类、喇叭之固定成形，及化妆品类之镜片固定等。
五、点焊：A、将二片塑胶分点熔接无需预先设计焊线，达到熔接目的。
B、对比较大型工件，不易设计焊线的工件进行分点焊接，而达到熔接效果，可同时点焊多点。
六、切割封口：运用超音波瞬间发振工作原理，对化纤织物进行切割，其优点切口光洁不开裂、不拉丝。
超声波塑料焊接机当超声波作用于热塑性的塑料接触面时，会产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过上焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大，因此会产生局部高温。
又由于塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。
当超声波停止作用后，让压力持续几秒钟，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的，焊接强度能接近于原材料强度。
超声波塑料焊接的好坏取决于换能器焊头的振幅，所加压力及焊接时间等三个因素，焊接时间和焊头压力是可以调节的，振幅由换能器和变幅杆决定。
这三个量相互用有个适宜值，能量超过适宜值时，塑料的熔解量就大，焊接物易变形；若能量小，则不易焊牢，所加的压力也不能达大。
这个最佳压力是焊接部分的边长与边缘每1mm的最佳压力之积。
二、超声波塑料焊接的方法熔接法超声波振动随焊头将超声波传导至焊件，由于两焊件处声阻大，因此产生局部高温，使焊件交界面熔化。
在一定压力下，使两焊件达到美观、快速、坚固的熔接效果。
2、埋插法螺母或其它金属欲插入塑料工件。
首先将超声波传至金属，经高速振动，使金属物直接埋入成型塑胶内，同时将塑胶熔化，其固化后完成埋插。
3、铆接法欲将金属和塑料或两块性质不同的塑料接合起来，可利用超声波铆接法，使焊件不易脆化、美观、坚固。
4、点焊法利用小型焊头将两件大型塑料制品分点焊接，或整排齿状的焊头直接压于两件塑料工件上，从而达到点焊的效果。
5、成型法利用超声波将塑料工件瞬间熔化成型，当塑料凝固时可使金属或其它材质的塑料牢固。
6、切除法利用焊头及底座的特别设计方式，当塑料工件刚射出时，直接压于塑料的枝干上，通过超声波传导达到切除的效果。