In die laaste nuus is 'n ontwerpmetode van 'n groot-grootte strook ultrasoniese plastiek sweisgleuflas voorgestel en deur eksperimente geverifieer.Eerstens, is die strook sweishoring redelik verdeel in verskeie eenhede sodat die ontwerp van gleuf sweishoring met komplekse struktuur omskep word in die ontwerp van eenvoudige sweishoring eenheid.Dan word die gewrigselement vergelyk met die halfgolf-ossillator met gelyke snit met inagneming van koppelingvibrasie.Die frekwensievergelyking van die gewrig word verkry deur die konsep van ekwivalente meganiese impedansie te gebruik.
Laastens is die invloed van gleufgetal, gleufwydte en gleuflengte op die vibrasie-eienskappe van sweislasse bestudeer deur die vergelyking te gebruik.Volgens hierdie metode is verskeie groepe groot grootte strookgroewe ontwerp en gemasjineer.Die eksperimentele resultate toon dat die gemete en teoretiese waardes van die resonansiefrekwensie van die sweislas goed ooreenstem.
Soos getoon in die figuur hieronder.Die lengte, breedte en dikte van die sweishoring is L, B en T onderskeidelik.Aanvaar z-as as die opwekkingsrigting van die omskakelaar.By die werkfrekwensie sal die reghoekige sweislas eerste-orde longitudinale vibrasie in die Z-rigting produseer.Vir strooksweislasse kan L≥2T, B en L vergelyk word, dus kan die dwarsvibrasie van die sweislasse in die X-rigting geïgnoreer word.
Omdat die transversale vibrasie in y-rigting groot invloed op die longitudinale vibrasie het, word dit gewoonlik gesimuleer deur gleuf.Die sweishoring word in (n+1) eenhede verdeel deur n gleuwe in die Y-rigting eenvormig oop te maak.Die breedte en lengte van elke gleuf is onderskeidelik W en L2, en die gleuwe is geskei van die inset- en uitsetpunte van die sweishoring l1 en L3 onderskeidelik.Om te verseker dat elke eenheid heeltemal gelyk is, moet groewe met breedte W/2 aan beide kante van die dwarssweishoring oopgemaak word.Elke sweisvormeenheid is dus 'n saamgestelde trapesiumvormige horing met 'n reghoekige gedeelte.As aanvaar word dat die breedte aan beide kante en in die middel van elke eenheid D1 en D2 is, kan dit uit bogenoemde gesien word: L= L1 + L2 +L3
As gevolg van dieselfde patroon tussen die elemente, sal die uitsetamplitude van die sweislas ook die patroon vibreer, en wanneer dit gekombineer word, sal die ultrasoniese horing ook hierdie patroon hê, sodat die ontwerp van die ultrasoniese vorm vereenvoudig sal word tot die ontwerp van enige element.Daarbenewens is dit relatief eenvormig.Om die dwarsvibrasie effektief te onderdruk en te verseker dat die sweishoring 'n vaste styfheid het, is die breedte van die sweishoringeenheid gedeel deur die groef oor die algemeen in!/ 8 ~!/ 4 (! Is die golflengte van die eerste-orde longitudinale vibrasiemodus van die sweishoring), en die ideale breedte van die gleuf is omtrent!/ 25 ~!/20[7], kan die groefgetal sweislasse volgens die bogenoemde kriteria bepaal word.Omdat die breedte van die sweishoringeenheid oor die algemeen nie oorskry nie!PI /4, dus kan dit ongeveer deur eendimensionele teorie ontleed word.Enige sweiseenheid in eenheid 1 kan beskou word as bestaande uit drie reghoekige ekwiseksionele stawe.
Aluminiumlegering 7075 (Young se modulus E=7.17*1010N/M2 digtheid ρ=2820kg/m3, Poisson se verhouding V =0.34) is gekies vir sweishoring.Vergelykings (1) ~ (3) en (6) is gebruik om die getal n, lengte L2 en breedte W van verskillende gleuwe te bereken.Wanneer die resonante lengte L van die strooksweishoring verander met die breedte B, verander die resonante lengte L van die strooksweishoring met die breedte B. Die berekende resonansiefrekwensie f=20kHz, L1=L3 vir eenvoud.Wanneer die gleuflengte en breedte konstant is, verander die resonante lengte met die sweishoringwydte wanneer die gleufnommer verskil.L2 =60mm, W =10mm.Soos gesien kan word uit FIG.2, vir die gleufsweishoring wat in FIG.1, is die eerste-orde resonansielengte kleiner as dié van die ongesleufde sweishoring bereken volgens eendimensionele teorie (126mm), en die resonante lengte van die sweishoring neem toe met die toename in die breedte van die sweishoring, maar die toename neem geleidelik af.Daarbenewens, wanneer die resonante frekwensie en die sweiswydte konstant is, verminder die resonante lengte van die sweislas met die toename van die gleufgetal.
Daarbenewens is drie sweislasse van verskillende diktes gemasjineer met aluminiumlegering 7075 (dieselfde materiaal as hierbo).Die dikte T van hierdie drie gelaste lasse en die gemete harmoniese vibrasiefrekwensie FM is gegee.Wanneer die sweishoringdikte minder as 'n kwart van die golflengte is (hier is 63 mm), is die afwyking tussen die gemete frekwensie en die ontwerpfrekwensie minder as 2%, wat aan die vereistes van ingenieurstoepassings kan voldoen.
Die lang strook ultrasoniese plastiek sweislas is redelik verdeel in verskeie gelyke elemente en die frekwensie vergelyking van die gesamentlike element is afgelei deur oordrag matriks metode.Indien die breedte en die hoeveelheid en grootte van die gleuf bekend is, kan die vergelyking gebruik word om die strooklas gerieflik te ontwerp en sodoende 'n teoretiese basis vir die ontwerp van die strooklas te verskaf.Hierdie vraestel ontleed ook die invloed van gleufnommer, gleufwydte en gleuflengte op die sweislasgrootte deur voorbeelde.Daar kan gesien word dat hierdie metode ook 'n sekere invloed op die optimeringsontwerp van die sweislas het
Gesplete groef na strook sweishoring vibrasie analise, die sweishoring kan verdeel word in die eindeenheid liggaam en middel eenheid sel, met behulp van die metode van oënskynlike elastisiteit metode en effek van transmissielyn, die lengte van die vier verskillende eenhede word onderskeidelik gegee en die rigting van die hoë graad van frekwensie vergelyking, die frekwensie vergelyking kan gebruik word om 'n lang staaf sweishoring te ontwerp, maar die ontwerp proses is ingewikkeld, Die keuse van 'n paar parameters hang af van ervaring en is nie gerieflik vir ingenieurswese aansoek.In hierdie vraestel word die strooklaslas in verskeie gelyke elemente verdeel deur redelike gleuf, en die frekwensievergelyking van die sweislaselement word verkry deur die oordragmatriksmetode, wat 'n teoretiese basis bied vir die ontwerp van die strooklaslas.Die ontwerp het eenvoudige teoretiese berekeninge en duidelike fisiese betekenis, wat 'n eenvoudige en maklike metode bied vir die ingenieursontwerp van strook
sweislas.
Postyd: 17-Mrt-2022