多數(shù)的超聲波系統(tǒng)都由超聲波換能器開始,具有擴(kuò)大振幅的功能,由換能器所傳導(dǎo)的振幅,因變幅桿的增減益設(shè)計(jì)而增減。從振動(dòng)部組的振動(dòng)模式圖可以看出,超聲波振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)模態(tài),換能器傳導(dǎo)振幅。透過變幅桿到超聲波焊頭在λ/2的超聲波共振系統(tǒng)中、換能器、變幅桿、超聲波焊頭都有振動(dòng)節(jié)點(diǎn),從超聲波振動(dòng)節(jié)點(diǎn)及應(yīng)力分怖狀態(tài)圖即能看出振動(dòng)體節(jié)點(diǎn)處,振幅 小應(yīng)力 大。
超聲波焊接機(jī)
超聲波模具
超聲波變幅桿振動(dòng)節(jié)點(diǎn)的夾持設(shè)計(jì),基本上滿足超聲波振動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用的需求。
超聲波振動(dòng)單元
通常多數(shù)的超聲波振動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用上,都會(huì)選擇在變幅桿的振動(dòng)節(jié)點(diǎn)上設(shè)計(jì)凸緣,以便于超聲波振動(dòng)系統(tǒng)固定夾持,其主要考慮是有:
超聲波換能器設(shè)計(jì)夾持凸緣設(shè)計(jì)難度高;超聲波變幅桿振幅相對(duì)于超聲波焊頭是較小的,超聲波焊頭常需要拆換,固定夾持不利拆換。
超聲波系統(tǒng)在系統(tǒng)應(yīng)用的設(shè)計(jì),或各種類型加工的應(yīng)用上,皆需有效穩(wěn)固的固定;一套超聲波發(fā)振系統(tǒng)一般會(huì)包括發(fā)生器、換能器、變幅桿、超聲波焊頭。由于換能器、變幅桿、超聲波焊頭皆是共振體,因此固定的方法與位置,皆需精密設(shè)計(jì),否則輕者影響超聲波振動(dòng)系統(tǒng)的諧振,嚴(yán)重者甚至可能造成超聲波振動(dòng)系統(tǒng)的破壞。
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