一种提高临界切削速度的多维超声振动加工系统及方法

摘要

本发明公开了一种提高临界切削速度的多维超声振动加工系统及方法，加工系统主要包括超声波发生器，无线传输模块，纵‑扭振动模块，以及三维振动平台。超声发生模块的第一输出端与纵‑扭振动模块连接，第二、三输出端与三维振动平台的两个换能器连接。三维振动平台的上基板和中心基板分别由不同材料制，并且依据声波折射原理设置入射角以实现模态转换。通过控制纵‑扭振动模块和三维振动平台的振幅频率和相位，设置合理的加工速度，在高速超声加工中实现工件和刀具接触‑分离特性。本技术方案适用于先进材料的加工，能够显著提高加工效率与加工质量。