(1)工具的振幅和频率
超声波抛光的效率随着工具振动的频率和振幅的增大而提高,在分级抛光时可以在维持工具头压力的情况下,逐步提高工具头振动的频率和振幅。但是,随着频率和振幅的提高,使变幅杆和工具承受过大的交变应力,会导致变幅杆和工具的寿命降低。另外,随着频率和振幅的增大,使变幅杆和工具、换能器之间连接处的能量损耗增大。因此,一般振幅控制在0.01—0.1mm,频率控制在16 000~25 000t{z之间。此外,在加工时频率应调至共振频率,以取得最大振幅。
(2)工具对工件的静压力
抛光时工具对工件的进给力也称静压力。随着工具头末端与工件抛光表面之间间隙的增大,磨料和工作液对抛光表面的压力降低,削弱了磨料对工件的撞击力和打击深度。当两者的间隙过小时,磨料和工作液不能顺利循环更新,降低了生产效率。因此,工具与工件之间应有一个合理的间隙和压力。
(3)磨料的种类和粒度
磨料的种类应该根据被加工材料选择。加工硬质合金和淬火钢等高硬度材料时应该选择碳化硼磨料;加工硬度不太高的硬脆材料时,可以选择碳化硅磨料。磨料粒度的选择和振幅有关,当振幅为0.05mm时,磨料粒度愈大加工效率愈高;当振幅小于0.05mm时,磨料粒度愈小加工效率愈高。
(4)料液比
磨料工作液中磨料与工作液之问的体积比或质量比,称为料液比。料液比过大和过小都将使抛光效率降低,通常抛光用的料液比为0.5—1左右。
影响抛光表面质量的因素
超声波抛光的表面粗糙度和磨料的粒度、被加工材料性质、工具振幅等有关。磨料颗粒尺寸越小,工件材料硬度越高,超声振幅越小,则加工表面粗糙度改观得越大。另外,采用机油和煤油工作液比水工作液能获得更好的表面粗糙度。