摘要：超声振动可以有效地减小珩磨力，超声空化现象与切削液的共同作用可以对珩磨轮实现实时动态清洗，从而减小珩磨轮堵塞，提高加工效率，因此超声和珩齿的复合加工是一种应用前景良好的齿轮精加工方法。超声珩齿的加工对象——齿轮，直径大，厚度小，是一类特殊负载，且对振动系统的加工频率影响大，所以在超声振动系统设计时，必须将变幅杆和齿轮全面考虑建立动力学方程。为此，将齿轮简化为圆盘，加工过程中齿轮作只有圆节线的弯曲振动，采用圆锥型变幅杆，推导变幅杆和圆盘组成的变幅器的频率方程，并利用它设计了变幅器，对变幅器动力学参数的数值计算、有限元分析及试验测量结果一致。通过计算变幅器中变幅杆和圆盘各自独立的谐振频率，发现与变幅器的谐振频率误差较大，说明变幅器设计时必须同时考虑变幅杆和圆盘的相互作用，否则设计的变幅器谐振频率误差过大。

关键词：弯曲振动 超声加工 变幅器 圆盘 

单位：太原理工大学机械工程学院 太原030024