I de siste nyhetene ble det foreslått en designmetode for ultralydsveising av ultralydstrips i stor størrelse og verifisert ved eksperimenter.For det første er stripsveisehornet rimelig delt inn i flere enheter slik at utformingen av slisset sveisehorn med kompleks struktur transformeres til utformingen av enkel sveisehornenhet.Deretter sammenlignes leddelementet med halvbølgeoscillatoren med lik seksjon med tanke på koblingsvibrasjon.Frekvensligningen til skjøten oppnås ved å bruke konseptet ekvivalent mekanisk impedans.
Til slutt ble innflytelsen av spornummer, spaltebredde og spaltelengde på vibrasjonsegenskapene til sveiseskjøter studert ved å bruke ligningen.I henhold til denne metoden ble flere grupper av store strimmelspor designet og maskinert.Forsøksresultatene viser at de målte og teoretiske verdiene for resonansfrekvensen til de sveisede skjøtene stemmer godt overens.
Som vist i figuren nedenfor.Lengden, bredden og tykkelsen på sveisehornet er henholdsvis L, B og T.Anta z-aksen som eksitasjonsretningen til transduseren.Ved arbeidsfrekvensen vil den rektangulære sveiseskjøten produsere førsteordens langsgående vibrasjon i Z-retningen.For båndsveiseskjøter kan L≥2T, B og L sammenlignes, slik at tverrvibrasjonen av sveiseskjøtene i X-retningen kan ignoreres.
Fordi tverrvibrasjonen i y-retningen har stor innflytelse på den langsgående vibrasjonen, simuleres den vanligvis ved slisse.Sveisehornet er delt inn i (n+1) enheter ved jevnt å åpne n spor i Y-retningen.Bredden og lengden til hver sliss er henholdsvis W og L2, og slissene er atskilt fra inngangs- og utgangsendene til henholdsvis sveisehornet 11 og L3.For å sikre at hver enhet er helt like, bør spor med bredde W/2 åpnes i begge ender av tverrgående sveisehorn.Dermed er hver sveiseformenhet et sammensatt trapesformet horn med en rektangulær seksjon.Forutsatt at bredden i begge ender og i midten av hver enhet er D1 og D2, kan det sees fra ovenstående: L= L1 + L2 +L3
På grunn av det samme mønsteret mellom elementene vil sveisens utgangsamplitude også vibrere mønsteret, og når det kombineres vil ultralydhornet også ha dette mønsteret, slik at utformingen av ultralydformen blir forenklet til utformingen av evt. element.I tillegg er den relativt jevn.For å effektivt undertrykke tverrvibrasjonen og sikre at sveisehornet har en fast stivhet, er bredden på sveisehornenheten delt på sporet generelt inne!/ 8 ~!/ 4 (! Er bølgelengden til førsteordens langsgående vibrasjonsmodus til sveisehornet), og den ideelle bredden på sporet er ca.!/ 25 ~!/20[7], kan rilleantallet av sveiseskjøter bestemmes i henhold til kriteriene ovenfor.Fordi bredden på sveisehornenheten generelt ikke overskrider!PI /4, så det kan tilnærmet analyseres med endimensjonal teori.Enhver sveiseenhet i enhet 1 kan anses å bestå av tre rektangulære ekvieksjonsstenger.
Aluminiumslegering 7075 (Youngs modul E=7,17*1010N/M2 tetthet ρ=2820kg/m3, Poissons forhold V =0,34) ble valgt for sveisehorn.Ligninger (1) ~ (3) og (6) ble brukt for å beregne antall n, lengde L2 og bredde W til forskjellige spor.Når strimmelsveisehornets resonanslengde L endres med bredden B, endres resonanslengden L til strimmelsveisehornet med bredden B. Den beregnede resonansfrekvensen f=20kHz, L1=L3 for enkelhets skyld.Når spaltelengden og -bredden er konstant, endres resonanslengden med sveisehornbredden når spornummeret er forskjellig.L2 =60mm, B =10mm.Som det fremgår av fig.2, for det slissede sveisehorn vist i fig.1, er førsteordens resonanslengde mindre enn det usporede sveisehornet beregnet i henhold til endimensjonal teori (126 mm), og resonanslengden til sveisehornet øker med økningen av sveisehornets bredde, men økningen avtar gradvis.I tillegg, når resonansfrekvensen og sveisebredden er konstante, avtar resonanslengden til sveisen med økningen av sportallet.
I tillegg ble tre sveisede skjøter av ulik tykkelse maskinert med aluminiumslegering 7075 (samme materiale som ovenfor).Tykkelsen T på disse tre sveisede leddene og den målte harmoniske vibrasjonsfrekvensen FM ble gitt.Når sveisehorntykkelsen er mindre enn en fjerdedel av bølgelengden (her er 63 mm), er avviket mellom den målte frekvensen og designfrekvensen mindre enn 2 %, noe som kan oppfylle kravene til ingeniørapplikasjoner.
Den lange stripen ultralyd plast sveiseskjøt ble rimelig delt inn i flere like elementer og frekvensligningen til skjøteelementet ble utledet av overføringsmatrisemetoden.Hvis bredden og mengden og størrelsen på slissen er kjent, kan ligningen brukes til å utforme strimmelskjøten på en hensiktsmessig måte, og dermed gi et teoretisk grunnlag for utformingen av strimmelskjøten.Denne artikkelen analyserer også innflytelsen av spornummer, spaltebredde og spaltelengde på sveiseskjøtstørrelsen gjennom eksempler.Det kan sees at denne metoden også har en viss innflytelse på optimaliseringsdesignet av sveiseskjøten
Delt spor etter vibrasjonsanalyse av båndsveisehorn, sveisehornet kan deles inn i endeenhetskroppen og midtenhetscellen, ved å bruke metoden for tilsynelatende elastisitetsmetode og effekt av overføringslinjen, lengden på de fire forskjellige enhetene er gitt henholdsvis og retning av høy grad av frekvensligning, frekvensligningen kan brukes til å designe et sveisehorn med lang stang, men designprosessen er komplisert, Valget av noen parametere avhenger av erfaring og er ikke praktisk for ingeniørapplikasjoner.I denne oppgaven er båndsveiseskjøten delt inn i flere like elementer ved rimelig slisse, og frekvensligningen til sveiseskjøtelementet oppnås ved overføringsmatrisemetode, som gir et teoretisk grunnlag for utformingen av båndsveiseskjøten.Designet har enkel teoretisk beregning og åpenbar fysisk betydning, som gir en enkel og enkel metode for ingeniørdesign av stripe
sveiseskjøt.
Innleggstid: 17. mars 2022