张宇超，董志国，雷鸿博，张 鹏

(太原理工大学 a.机械与运载工程学院；b.精密加工山西省重点实验室，太原 030024)

0 引言

喷油嘴是发动机燃油喷射系统的重要部件，喷孔的结构参数及其加工质量严重影响燃油雾化，进而影响整机排放[1]。研究表明喷孔的锥度与入口圆角直接影响甲醇燃料在喷嘴内部的流动特性，在一定范围内增大喷孔锥度可有效改善雾化效果[2]。目前喷孔的加工方法为先通过高速钻削或者电火花方法加工出微孔，然后使用磨料流加工或电解法来进行抛光、去毛刺等处理[3]。随着制造业的发展，上述传统的加工方法在形状复杂、尺寸细微零部件的加工中存在局限性。

传统磨料流加工(Abrasive Flow Machining)通过粘弹性磨料中的边界层磨粒对工件壁面进行微切削光整加工，适用于异形复杂、尺寸微细零部件的光整加工[4]。但在软性磨料流加工喷孔的过程中，随着加工时间与循环次数的增长，磨粒易出现堆积团聚、堵塞喷孔的现象，流体磨料的均匀性与流动性大大降低，加工效率快速下降甚至无法流过喷孔。超声波在液体中传播会产生超声空化现象，液体介质中的一些微小气泡核经历产生、生长、溃灭，同时可产生高能量冲击与高速微射流[5]。研究表明耦合超声场可有效增强湍流扰动，扩大湍流范围，使湍流分布更均匀，对改善流场分布具有重要意义[6]。孙毅等[7]利用空化效应产生的微射流破碎液体中的微细颗粒，粒径小于800目的颗粒破碎率高达79.35%；……