超声波拉丝是一种新的加工手段,以加工质量高、速度快、可加工材料范围广等特点而受到国内外的广泛关注.长期以来,人们对超声波塑性拉丝的机理一直没有满意的解释,超声波拉丝停留在摸索阶段,没能真正用于实际加工当中.本文从金属材料塑性变形的影响因素和金属线材的拉拔基础入手,在大量查阅资料的基础上,对超声波拉丝机理及实验进行了研究.在分析超声波对拉丝过程的影响因素,如温度效应、冲击效应、减摩效应、布莱哈效应等的基础上,逐一排除加工过程中超声作用的次要因素,得出了在拉拔过程中材料内部的应力交替变化是超声波促进拉拔的主要原因的结论.在理论分析的基础上,本文利用将半波长换能器两端分别视为四分之一波长换能器振子的方法,设计了一套超声波拉丝换能器装置.并在810Material Test system拉伸机上进行了一系列的实验.实验结果表明:在拉丝模具上施加超声波的方式中,当线材不与模具脱离时,塑性变形一直在继续,变形抗力不变,线材不传递超声波;在模具与线材有瞬时脱离的情况下,超声波起到降低拉拔力和改善拉丝质量的作用.超声作用机理在于超声波将连续拉丝变为断续拉丝,线材变形区承受交变应力.最后,根据本文对超声波拉丝机理的研究,提出了一种新的施加超声波的方式.