超聲加工引數

🛠️ Ultrasonic Machining Parameters

From ultrasonic frequency, amplitude and tool diameter, computes vibration velocity, acceleration, power density and the resulting material removal rate.

📐 計算公式
超聲加工引數(頻率 f、振幅 A、工具直徑 D、靜壓力 F)按材料匹配
依據頻率 f、振幅 A、工具直徑 D 與靜壓力 F 及工件材料推薦超聲加工引數,給出工藝匹配建議。
💡 振動速度 v = 2π·f·A;加速度 a = (2πf)²·A;功率密度 I = ½·ρ·c·v²(ρ=1000 kg/m³, c=1480 m/s);MRR ≈ K·f·A^1.5·D·F/Hv(經驗公式)。
⚠️ 使用說明與注意事項
  • 按 Enter 快速計算,Ctrl/Cmd + Enter 複製結果
  • 超聲加工頻率典型範圍 20~40 kHz,振幅 10~50 μm
  • MRR 為經驗估算,實際受磨料粒度、濃度、冷卻液等影響
  • 超聲加工適用於脆性材料(玻璃、陶瓷、矽等),不適於韌性材料
  • 純前端執行,資料不會上傳到伺服器

🕘 最近計算

暫無計算記錄

📚 深度解析:超聲加工引數計算(速度/強度/去除率)

💡 常見使用場景

方法
演算法:角速度 ω=2πf;峰值速度 v=ωA;峰值加速度 a=ω²A(÷9.81 得 g);超聲強度 I=½ρcv²(W/m²,ρ=1000,c=1480);去除率 MRR=0.5×f(kHz)×A(μm)^1.5×D(mm)×F(N)/HV(mm³/min);粗糙度 Ra≈0.1+A×0.02×√(20/f)。
算例
例:頻率 20kHz、振幅 25μm、工具 Ø10mm、壓力 15N、玻璃(HV550) → 峰值速度 3.14m/s、加速度 0.040g、去除率 340.9mm³/min、Ra 0.6μm。若陶瓷(HV1800)、頻率 30kHz、振幅 20μm、Ø8mm、壓力 20N → 去除率 119.3mm³/min、Ra 0.43μm。

❓ 常見問題(FAQ)

振幅越大去除率越高?
MRR 隨振幅的 1.5 次方增、隨 HV 反比降;過大振幅 Ra 升高、工具易損,須權衡。
為什麼硬脆材料適合超聲加工?
超聲磨料衝擊對玻璃、陶瓷、石英等硬脆材料高效,而韌性金屬易粘刀、效率低。
📖關於「超聲加工引數」 ▼

📝工具簡介

超聲加工(USM)引數計算器,輸入超聲頻率、振幅與工具直徑,計算振動速度、峰值加速度、功率密度及材料去除率,輔助脆性材料超聲加工工藝設計。

✨功能特點

🎯使用場景