题目：回转件超声椭圆振动挤压强化技术

现代工业对零件使用可靠性和疲劳寿命要求越来越高，为提高零件的可靠性和疲劳寿命可以利用表面形变强化技术。超声挤压技术是在传统的表面形变强化技术基础上结合超声加工技术发展而成，挤压头在被加工工件表面做超声振动，增进了挤压强化效果。超声椭圆振动挤压强化技术是超声挤压技术的一种，挤压头的超声振动方式是特殊的椭圆振动，相比单向振动具有更多的技术优点。本文从理论分析和实验验证两方面对超声椭圆振动挤压技术进行了研究。

首先，分析了超声振动的挤压头与工件表面的相对运动规律，建立了超声椭圆振动挤压过程中挤压头“跃进锤击”运动的几何模型，并分析了该过程中挤压头对工件表面的载荷作用形式，以及被加工工件表层的塑性变形过程，探讨了超声振动对表面形貌和粗糙度的影响；分析了超声振动挤压头对于材料塑性变形能力的影响机理；总结了超声椭圆振动挤压技术的工艺优点和强化效果。

其次，为了探究超声振动在挤压过程中发挥的作用，开展了超声振动对材料表面塑性变形影响的实验研究。实验采用塑性压痕实验，对比了超声振动挤压与普通挤压形成的压痕尺寸，得出超声振动引起的塑性变形增大与超声振幅线性相关，与静压力大小无关；得出了对于两种特定材料超声振动振幅与其等效静压力的经验公式，并总结了超声振动对于不同材料的影响规律，

再次，研究了超声椭圆振动挤压技术对于难加工材料GH4169高温合金的表面质量改善性能。普通挤压与超声挤压对比实验表明，超声椭圆振动挤压可应用在普通挤压难以适用的难加工材料上。超声挤压实验通过改变进给量、主轴转速、静挤压力、超声振幅四个工艺参数研究超声椭圆振动挤压技术对于强化后表面粗糙度、表面形貌和表面硬度的影响规律，总结了超声椭圆振动挤压技术对于高温合金表面的强化效果。