为进行硬脆材料的旋转超声加工,研制了智能超声波发生器.类比于数控插补原理,提出了粗精频率跟踪的自动控制方案,即: 频率粗调由软件实现,频率精调由锁相环电路实现.对振动系统恒定振幅控制进行了理论分析.实验结果表明,研制的智能超声波发生器频率跟踪迅速准确,并能实现振动系统的恒定振幅控制,可以实现振动系统的自动运行.

旋转超声加工是加工硬脆材料的一种较好方法。为实现长时间连续稳定工作，必须使用厚电极的超声换能器振子。目前，对厚电极换能器振子的研究较少，使用时一般使用近似计算与实验调整相结合的方法。为了较精确地设计厚电极超声换能器振子，类比薄电极换能器振子的研究方法，推导了单个厚电极节面在能器振子中间时的频率方程，并使用模态实验分析和有限元仿真相结合的方法进行了验证，结果表明：在给定的电极厚度范围内，换能器振子的谐振频率误差小于5％，完全满足工程应用的需要。