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金莎集团官方网站模具的原理与设计

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发布日期:2020-07-09 编辑: 点击:

一、超声波模具频率参数设计

金莎集团官方网站都有一个中心频率,例如20KHz、40 KHz等,焊接机的工作频率主要由换能器、变幅杆、和焊头的机械共振频率所决定,发生器的频率根据机械共振频率调整,以达到一致,使焊头工作在谐振状态,每一个部分都设计成一个半波长的谐振体。

超声波模具

发生器及机械共振频率都有一个谐振工作范围,如一般设定为+0.5 KHz,在此范围内焊接机基本都能正常工作其制作侮一个焊头时,都会对谐振频率作调整,要求做到谐振频率与设计频率误差小于0.1 KHZ,如20KHz焊头,焊头的频率会控制在19.90- 20.10 KHz ,差为5%。

超声波模具设计

02、超声波振动节点设计

焊头、变幅杆均被设计为一个工作频率的半波长谐振体,在工作状态下,两个端面的振幅最大,应力最小,而相当于中间位置的节点振幅为零,应力最大。

超声波模具节点位置一般设计为固定位,但通常的固定位设计时厚度要大于3mm,或者是凹槽固定,所以固定位并不是一定为零振幅,这样就会引致一些振幅和一部分的能量损失,对于振幅通常用橡胶圈同其它部件隔离,或采用隔声材料进行屏蔽,能量损失在设计振幅参数时予以考虑。

超声波模具的原理

03、加工精度设计

超声波焊头因为工作于高频振动情况下,应尽量保持个对称设计,以避免声波传递的不对称性导致的不均衡应力,及横向振动(所用于焊接的焊头利用的是超声波振动的纵向传递,对于整个谐振系统而言) , 不均衡振动能导致焊头发热及断裂。

超声波焊接应用于不同行业对加工精度要求是不同的,对于特别薄的工件如锂离子电池极片与极耳的焊接、金箔等的包覆等,对加工精度的要求较高,所有的加工设备均采用数控设备(如加工中心等),这样才能保证加工出来的精度符合要求。

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