图1是超声波清洁的原理图，换能器将超声频电能转换成机械振动并经过清洁槽壁向盛在槽中的清洁液辐射超声波。存在于液体中的微气泡(称为空化核)在声波的作用下振动，当声压或声强到达必定值时，气泡敏捷增长，然后俄然闭合。在气泡闭合时，发生冲击波，在气泡周围发生10 一10 Pa的压力及部分高温，这种物理现象称为超声空化。空化所发生的无穷压力能损坏不溶性污物而使它们涣散于溶液中。蒸汽型空化对尘垢层的直接重复冲击，一方面损坏污物与清洁件外表的吸附，另一方面也会引起污物层的疲惫损坏而脱离。气体型气泡的振动对固体外表进行擦拭，污层一旦有缝可钻，气泡还能“钻入”裂缝作振动，使尘垢掉落。因为空化作用，两种液体在界面敏捷涣散而乳化，当固体粒子被油污裹着而附在清洁件外表时，油被乳化，固体粒子自行掉落。超声在清洁液中传达时会发生正负交变的声压，冲击清洁件，一起因为非线形效应会发生声流和微声流，而超声空化在固体和液体界面上会发生高速的微声流，所有这些作用能够损坏污物，除去或削弱鸿沟污层，添加拌和、扩散作用，加快可溶性污物的溶解，强化化学清洁剂的清洁作用。

图1 超声波清洁机原理图

      由此可见，但凡液体能浸到声场存在的当地都有清洁作用，并且清洁速度快、质量高，特别适合于清洁件外表形状杂乱，如空穴、狭缝等的详尽清洁，易于完结清洁自动化。对一般的除油、防锈、磷化等技术进程，在超声波作用下只需两三分钟即可完结，其速度比传统办法可提高几倍到几十倍，清洁度也到达高标准。在某些场合下能够用水剂替代有机溶剂进行清洁，或下降酸碱的浓度。关于一些有损人体健康的清洁，如清洁放射性污物能够完结遥控和自动化清洁。超声清洁也有其局限性，例如对声波反射强的资料如金属、陶瓷和玻璃等清洁作用好，而对声波吸收大的资料如布料、橡胶以及粘度大的污物清洁作用差。

1.2 超声波清洁机的构造和参数设定

(1)超声波清洁机构造设计

      超声波清洁机主要由超声波发生器、超声换能器和清洁槽构成，其构造如图1。超声波发生器将50Hz的交流电转换成超声频电振动信号后，经过电缆输送给超声换能器。清洁槽是盛放清洁液和被清洁零部件的容器。

(2)参数设定

      为了完结超声波清洁的高效率，应当挑选最佳的声强、频率及清洁槽声场分布等参数。作业频率选在20—50kHz之间。低频声波的空化气泡大、数量少，易于清洁较粗糙物品。高频声波空化气泡小、数量多，易于清洁精密且形状杂乱的物品。本超声波清洁机用于清洁较粗糙的日子用具，所以选用低频20kHz。清洁液选用碳氢清洁液，碳氢清洁液具有以下特色：清洁性能好，蒸腾损失小，无毒，资料相容性好，不损坏环境，价格便宜。