1、 1 中文中文 4850 字字 外文资料外文资料名称：名称：Study of 3D Micro-Ultrasonic Machining 外文资料外文资料出处：出处：Department of Industrial & Management Systems Engineering, University of Nebraska-Lincoln 175 Nebraska Hall, Lincoln, NE 68588-0518 附附 件：件： 1.外文资料翻译译文 2.外文原文 指导教师评语： 签名：签名： 年年 月月 日日 2 三维微细超声波加工研究三维微细超声波加工研究 K. P. Raju
2、rkar A. Tandon 许多工序，如光刻、蚀刻、激光、电火花加工(EDM)、电化学加工(ECM) 正在应 用于生产中微观零部件产品。 如硅材料、 玻璃、 水晶、 陶瓷正日益用于微机电系统(MEMS) 器件。超声加工(USM)成为加工部分脆硬材料的替代机。然而，微细超声加工中的刀 具磨损影响了加工精度。 因此， 有必要在补偿刀具磨损加工方面作介绍。 本文阐述了， 将微型电火花加工中均匀磨损方法结合 CAD/CAM 生成准确地微型超声波立体(三维) 微震动的可行性。实验结果表明，为保证工件的加工精度，一直补偿刀具磨损。 关键词关键词：微细加工、超声波加工、三维微观形态 引言引言 随着有效利用
3、空间和节约资源，例如材料、能源等的需求的增加，微型产品和微 型技术正在迅速被工业重视。追求极小化产品已经导致微机电系统(MEMS)器件与传 感、 驱动力能力的开发。 许多微细制造技术已经开发了微机电元件与器件。 除了硅(在 MEMS 中最常用的材料),其他材料,如玻璃、石英晶体被许多行业大量使用。在生物科 学方面被用于制造光学的玻璃部件或反应体以及石英晶体(因其压电性能) 通常用来 制造微元件。陶瓷抗高温、腐蚀是在汽车零件产业中使用。 微细加工技术，如光刻、蚀刻，用于生产集成电路的微电子产业。这些过程是适 合大规模生产，易于融入电子控制电路。 然而这些过程在形成二维的特点中大多被 限制。在 Z
4、 轴中控制大小和形状是非常困难的。 结构产生相应的低展弦比。包含 X 射线光刻、电铸、塑料成型的 LIGA 技术工艺,都是用来生产高宽比结构。LIGA 技术 能够加工的材料，如铜和镍电铸塑胶成型。 然而这种技术无法加工硬脆材料，如玻 璃、硅。机械制造方法,如磨、转复杂形状的三维机床用于加工许多金属和非金属材 料。通常的工具和材料是钻孔加工凸形状的工件。然而，直接接触的工具、机械工件 的变形、电发热、失真。刀具易磨损、精度高、切削力大。当加工微孔或凹腔、刀具 的大小限制主轴转速和切削速度，导致加工脆硬材料的难度。电火花加工和电化学加 工被用来制造微型形态不等，复杂形状三维微孔和导电工件材料。激光是从工件的硬 度、导电方面来清除材料的。二氧化碳或钕：YAG 激光机能钻微孔或微型读卡器。Z 轴控制和低展弦比的困难与 (限于去除熔融材料的深孔)其适用构成呼应。但是，如 3 同其他加工方法，电子束和聚焦离子束，这些进程面临的问题：低投资成本和高效率 加工设备。 超声加工(超声马达)是由于机器的能力和脆硬材料而
