（1）超声车削对加工精度的影响

① 尺寸精度。使用一台150W的超声波发生器、40kHz的纵向振动超声车削装置，可以超声车削Φ0.2~1mm的小直径工件。由于直径小，在切削速度 的条件下，工件转速可达5000~20000r/min,获得极高的生产效率。

釆用超声车削和普通车削两种方式加工Φ1mm的不锈钢工件，比较所得Φ0.5mm 的尺寸精度。试验结果显示，普通车削时，随着时间的延长，伴随着尺寸的分散，其直径逐渐增大,尺寸误差范围为8μm。超声车削时，尺寸误差的范围为3μm直径的扩大量也比较小。超声车削时，不但提高了工件的加工精度，而且获得了很高的表面质量，延长了刀具寿命。

② 圆度误差。在(切削速度）=2. 86m/min,s（进给量）=0.08mm/r、 （切削深度）=0.15mm、f（超声频率）= 21. 3kHz、a（超声振幅）= 12μm的条件下，超声车削40Cr的圆度误差为1. 5μm,而在同样切削用量下普通车削40Cr时为8μm

在=29. 4m/min、s=0. 08mm/r、 = 0.15mm、f=21. 3kHz、a=12μm的条件下,超声车削1Cr18Ni9Ti的圆度误差为2. 2μm,而在同样切削用量下普通车削的圆度误差为5μm。

下面研究切削用量和振幅对圆度误差的影响。

a.切削速度对圆度误差的影响。图6-28曲线Ⅰ表示采用超声车削和釆用普通车削40Cr时的切削速度对圆度误差的影响规律。由图可见，超声车削的圆度误差随着切削速度的增大而增大。普通车削的圆度误差规律比较复杂，在  <30m/min范围内存在一驼峰，这是由于在这一区域内产生了积屑瘤，其不稳定性使切削力波动很大，积屑瘤头部还造成了过切现象，因此圆度误差较大。在=2. 86m/min时，超声车削的圆度误差为1. 5μm,而普通车削的圆度误差为8μm,是超声车削的5.3倍。

图6-28曲线Ⅱ表示采用超声车削和采用普通车削不锈钢1Cr18Ni9Ti时切削速度对圆度误差的影响规律。由图可见，超声车削的圆度误差随切削速度的增大而增大，但在＜ 29. 3m/min范围内，超声车削的圆度误差与变化的幅度均较小。普通车削的情况较复杂,在＜29. 3m/min范围内，圆度误差随切削速度的变化规律曲线存在一驼峰，这是形成了积屑瘤的缘故。在 =14. 3m/min时，超声车削与普通车削的圆度误差差别最大，普通车削为8μm,超声车削仅为3μm。

总之，在一定的切削速度范围内，超声车削的圆度误差小于普通车削，超声车削的圆度误差随着切削速度的增大而增大。这是由于切削速度增大时，分离时间短，切削时间增长，切削液及空气氧化层的润滑作用减弱，刀具与切屑之间的摩擦增大，切削变形随之增大，切削力增大，从而使圆度误差增大。

b.进给量、切削深度对圆度误差的影响。图6-29表示超声车削和普通车削40Cr和不锈钢1Cr18Ni9Ti时进给量对圆度误差的影响规律。由图可见，超声车削的圆度误差随进给量的增大而增大,但在进给量s≤0.12mm/r时变化不明显。普通车削的圆度误差随进给量的增大而增大。超声车削的圆度误差小于普通车削的圆度误差。

切削深度在试验范围内变化时，超声车削的圆度误差变化不明显，普通车削的圆度误差随着切削深度的增大而增大，但变化的幅值不大，这说明超声车削中，进给量、切削深度变化对刀具的切削效果影响不大，但超声车削时由于分离作用，使切削液进入切削区起到润滑作用，而空气进入生成氧化层，从而减小了摩擦因数。