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高束能光整加长外圆刀具
一、产品简介
超声波光整加长外圆刀具主要用于外圆的表面镜面加工；主要针对轴承档部位、卡盘易干涉工件、带轴盘类工件、台阶轴类工件；适用所有加工机床，操作简单，一次性到Ra0.2μm以下。
二、刀具的构成
压电陶瓷：德国赫尔曼、法国泰索尼克、美国必能信等进口材料。
变幅杆：中国科学院金属研究所TC4/TC6
工具头滚珠：日本进口YG10.2超硬质合金/红蓝宝石/金刚石
壳体材料：40Cr超精密加工
弹性机构：60Mn弹簧钢
显示表厂家：哈量
三、产品应用
加长外圆刀具主要应用于曲轴、纺织机械轴承、汽轮机、轴承挡部位、盘类带轴工具等易受干扰工件的外圆。
四、产品优势
1.普通机床操作工可以加工
2.工件的表面粗糙度（Ra）≤0.2μm3C.与传统的工件表面镜面加工相比，表面硬度提高10%-20%
3.与传统的工件表面镜面加工相比，耐磨性、耐腐蚀性提高50%以上
4.能够加工到工件的根部
5.不损失工件本身材料
6.不改变工件的加工精度
7.不产生任何粉尘污染
五、技术参数
输入电压 | 220V±10% |
工作频率 | 20-32KHZ |
输出功率 | 500W/700W/900W |
加工前工件表面粗糙度（Ra） | 0.8-2.8μm |
加工后工件表面粗糙度（Ra） | ≤0.2μm |
推荐最高线速度 | 40-100m/min |
走刀速度 | 0.2-1mm/r |
六、应用案例
加工工件：曲轴
材质：20CrMnTi
所属行业：汽车制造
光整位：曲轴R位及轴颈
光整前Ra：1.6μm
光整后Ra：0.15μm
七、关于超声波光整加工系列刀具
超声波光整加工系列刀具主要通过高频束能（束流20000-40000次/秒）的高密度球体，作用于待加工工件表面，使工件表面金属产生塑性变形，并产生冷作硬化，从而达到改善工件表面质量的目的。
超声波光整加工系列刀具包括常规外圆刀具、气动一体外圆刀具、加长外圆刀具、专用外圆刀具、通孔刀具、盲孔刀具、小孔加长刀具、气动内孔刀具、异型面刀具等，以满足用户不同的光整需求。该系列刀具可以直接安装在相应机床的主轴或刀架上，或者是安装在超声波加工装置上，在机床超声波加工装置的带动下完成对工件的光整加工。
1、超声加工与传统抛光对比
超声波光整加工工艺 | 传统抛光加工工艺 | |
镜面加工效果 | Ra：0.05μm | Ra：1.6-0.4μm |
加工效率 | 线速度可达120m/min，走刀量可达0.2-2mm/r | 效率很低 |
辅料消耗 | 滚珠、工作介质少 | 抛光轮、磨料、砂带等消耗多 |
表面质量 | 均匀一致 | 因砂轮等不断磨损，表面一致性差 |
工序周转 | 无需周转，在机床上一次装夹加工完成 | 需转移工件到抛光机 |
操作环境 | 节能环保，无砂粒和铁屑的产生 | 产生砂粒、铁屑、粉尘等，环境恶劣 |
对机床损害 | 属于无切削加工，不损害机床 | 砂粒掉在机床上会损害机床轨道等部件 |
场地占用 | 随机而立，占地面积小 | 专门操作间，专用床位 |
应力状态 | 可消除表面拉应力，预置理想的压应力 | 不确定 |
安全性 | 无砂轮伤人等隐患 | 有砂轮伤人等隐患 |
2、超声加工与磨床对比
超声波光整加工工艺 | 传统磨床加工工艺 | |
镜面加工效果 | Ra：0.05μm | Ra：0.4-0.8μm |
加工效率 | 线速度可达120m/min，走刀量可达0.2-2mm/r | 效率很低 |
表面性能 | 提高零件的表面硬度、耐磨性 | 不能提高 |
供需周转 | 使用方便减少工序周转 | 两道工序转移工件到磨床 |
疲劳性能 | 增加工件的抗腐蚀性和疲劳性能 | 不能提高 |
使用耗材 | 零使用成本 | 有砂粒等耗材 |
环保次年功能 | 节能环保，无砂粒和铁屑的产生 | 加工过程中一直有 |
加工工件尺寸 | 加工效率高，不收工件尺寸制约 | 磨床型号决定工件尺寸 |
应用工件范围 | 一台设备可以加工内外圆、曲面、平面、R弧、球面等 | 受限程度高 |
应力消除情况 | 可消除表面拉应力并预置压应力 | 无 |
3、超声加工与滚压对比
超声波光整加工工艺 | 传统滚压加工 | |
工作原理 | 能量加工，每次3万次高频冲击，使金属流变 | 属于刚性强力冷挤压，实质使工件表面冷作硬化。 |
加工效果 | 在半精车后一次加工即可达到镜面加工效果，Ra0.2以下 | 必须在精车的基础上进行，正常能实现Ra0.4左右 |
对机床影响 | 略小于车削力，不到滚压5%，对机床无不良影响。 | 很大的刚性力，1000N-3000N，严重损伤机床的精度和寿命。 |
表层质量 | 能量加工，表面组织纳米化镜面排列 | 产生表面脆硬层，材料内部不连续，产生表皮剥离现象。 |
成本 | 一次性投资无耗材，综合使用成本低 | 刀具使用寿命短，易损坏，机床损坏快，使用成本高。 |
适用性范围 | 加工细长杆、薄壁等刚性差的零件 | 无法满足细长杆、薄壁等刚性差零件的加工 |
材质硬度 | 不受材质和硬度影响，可加工硬度HRC65的材料 | 无法对铜铝等较软材质加工，只能加工HRC40以下的材料 |
操作要求 | 因是弹性接触，操作简单，能开机床的操作加工，能保证性能达到要求 | 要求熟练的技术良好的操作共作业，否则不仅生产废品，而且损坏机床 |
超声波光整加工系列刀具主要应用于冶金制造、工程机械、汽车制造、轨道交通、石油机械、煤矿机械、科研院所、模具制造、国防制造、航空航天、军工造船、阀门、水电、火电、风电、减速机、泵轴等行业领域。
