Fl-aħħar aħbarijiet, metodu ta 'disinn ta' strixxa ta 'daqs kbir ultrasoniku tal-iwweldjar tal-plastik slotted joint ġie propost u vverifikat b'esperimenti.L-ewwelnett, il-ħorn tal-iwweldjar tal-istrixxa huwa raġonevolment maqsum f'diversi unitajiet sabiex id-disinn tal-ħorn tal-iwweldjar slotted bi struttura kumplessa jiġi ttrasformat fid-disinn ta 'unità ta' qrun tal-welding sempliċi.Imbagħad l-element konġunt jitqabbel mal-oxxillatur nofs mewġ b'sezzjoni ugwali meta wieħed iqis il-vibrazzjoni tal-akkoppjar.L-ekwazzjoni tal-frekwenza tal-ġonta tinkiseb bl-użu tal-kunċett ta 'impedenza mekkanika ekwivalenti.
Fl-aħħarnett, l-influwenza tan-numru tal-islott, il-wisa 'tal-islott u t-tul tal-islott fuq il-karatteristiċi tal-vibrazzjoni tal-ġonot tal-iwweldjar ġiet studjata bl-użu tal-ekwazzjoni.Skont dan il-metodu, diversi gruppi ta 'skanalaturi ta' strixxi ta 'daqs kbir ġew iddisinjati u mmaxinjati.Ir-riżultati sperimentali juru li l-valuri mkejla u teoretiċi tal-frekwenza tar-reżonanza tal-ġonot iwweldjati jaqblu tajjeb.
Kif muri fil-figura hawn taħt.It-tul, il-wisa 'u l-ħxuna tal-ħorn tal-iwweldjar huma L, B u T rispettivament.Assumi l-assi z bħala d-direzzjoni ta 'eċitazzjoni tat-transducer.Fil-frekwenza tax-xogħol, il-ġonta tal-iwweldjar rettangolari se tipproduċi vibrazzjoni lonġitudinali tal-ewwel ordni fid-direzzjoni Z.Għal ġonot tal-iwweldjar tal-istrixxi, L≥2T, B u L jistgħu jitqabblu, għalhekk il-vibrazzjoni trasversali tal-ġonot tal-iwweldjar fid-direzzjoni X tista 'tiġi injorata.
Minħabba li l-vibrazzjoni trasversali fid-direzzjoni y għandha influwenza kbira fuq il-vibrazzjoni lonġitudinali, ġeneralment tkun simulata permezz ta 'slotting.Il-ħorn tal-iwweldjar huwa maqsum f'unitajiet (n + 1) billi tiftaħ b'mod uniformi n slots fid-direzzjoni Y.Il-wisa 'u t-tul ta' kull slot huma W u L2 rispettivament, u s-slots huma separati mit-truf tad-dħul u tal-ħruġ tal-ħorn tal-welding l1 u L3 rispettivament.Biex jiġi żgurat li kull unità hija kompletament ugwali, skanalaturi ta 'wisa' W /2 għandhom jinfetħu fiż-żewġt itruf tal-ħorn trasversali tal-iwweldjar.Għalhekk, kull unità tal-moffa tal-iwweldjar hija qrun trapezojdali kompost b'sezzjoni rettangolari.Jekk wieħed jassumi li l-wisa' fiż-żewġt itruf u fin-nofs ta 'kull unità hija D1 u D2, tista' tidher minn hawn fuq: L= L1 + L2 + L3
Minħabba l-istess mudell bejn l-elementi, l-amplitudni tal-output tal-weldjatura se jivvibraw ukoll il-mudell, u meta kkombinat, il-ħorn ultrasoniku jkollu wkoll dan il-mudell, sabiex id-disinn tal-moffa ultrasoniku jiġi ssimplifikat għad-disinn ta 'kwalunkwe element.Barra minn hekk, huwa relattivament uniformi.Sabiex irażżan b'mod effettiv il-vibrazzjoni trasversali u tiżgura li l-ħorn tal-iwweldjar ikollu ebusija fissa, il-wisa 'ta' l-unità tal-qrun tal-iwweldjar diviż bil-kanal huwa ġeneralment fi!/ 8 ~!/ 4 (! Huwa l-wavelength tal-mod ta 'vibrazzjoni lonġitudinali ta' l-ewwel ordni tal-ħorn ta 'l-iwweldjar), u l-wisa' ideali ta 'l-islott hija ta' madwar!/ 25 ~!/20[7], in-numru tal-kanal tal-ġonot tal-welding jista 'jiġi determinat skond il-kriterji ta' hawn fuq.Minħabba li l-wisa 'tal-unità tal-ħorn tal-welding ġeneralment ma taqbiżx!PI /4, għalhekk jista 'jiġi analizzat bejn wieħed u ieħor permezz ta' teorija ta 'dimensjoni waħda.Kwalunkwe unità tal-iwweldjar fl-unità 1 tista' titqies li tikkonsisti fi tliet vireg ekwisezzjonali rettangolari.
Liga ta 'l-aluminju 7075 (densità E = 7.17 * 1010N / M2 ta' Young ta 'densità ρ = 2820kg / m3, proporzjon ta' Poisson V = 0.34) ġiet magħżula għall-ħorn ta 'l-iwweldjar.L-ekwazzjonijiet (1) ~ (3) u (6) intużaw biex jikkalkulaw in-numru n, it-tul L2 u l-wisa 'W ta' slots differenti.Meta t-tul reżonanti L tal-ħorn tal-iwweldjar tal-istrixxa jinbidel bil-wisa 'B, it-tul reżonanti L tal-ħorn tal-iwweldjar tal-istrixxa jinbidel bil-wisa' B. Il-frekwenza reżonanti kkalkulata f=20kHz, L1=L3 għas-sempliċità.Meta t-tul u l-wisa 'tal-islott huma kostanti, it-tul reżonanti jinbidel bil-wisa' tal-ħorn tal-weldjatura meta n-numru tal-islott ikun differenti.L2 = 60mm, W = 10mm.Kif jidher minn FIG.2, għall-ħorn tal-welding slotted muri fil-FIG.1, it-tul tar-reżonanza tal-ewwel ordni huwa iżgħar minn dak tal-ħorn tal-iwweldjar mhux slotted ikkalkulat skont it-teorija unidimensjonali (126mm), u t-tul reżonanti tal-ħorn tal-iwweldjar jiżdied biż-żieda tal-wisa 'tal-ħorn tal-iwweldjar, iżda l- żieda tonqos gradwalment.Barra minn hekk, meta l-frekwenza reżonanti u l-wisa 'tal-weldjatura huma kostanti, it-tul reżonanti tal-weldjatura jonqos biż-żieda tan-numru tal-islott.
Barra minn hekk, tliet ġonot iwweldjati ta 'ħxuna differenti ġew maħduma b'liga tal-aluminju 7075 (l-istess materjal bħal hawn fuq).Il-ħxuna T ta 'dawn it-tliet ġonot iwweldjati u l-frekwenza tal-vibrazzjoni armonika mkejla FM ġew mogħtija.Meta l-ħxuna tal-ħorn tal-welding tkun inqas minn kwart tal-wavelength (hawnhekk hija 63mm), id-devjazzjoni bejn il-frekwenza mkejla u l-frekwenza tad-disinn hija inqas minn 2%, li tista 'tissodisfa r-rekwiżiti tal-applikazzjonijiet tal-inġinerija.
Il-ġonta tal-iwweldjar tal-plastik ultrasoniku tal-istrixxa twila kienet raġonevolment maqsuma f'diversi elementi ugwali u l-ekwazzjoni tal-frekwenza tal-element tal-ġonta ġiet dedotta bil-metodu tal-matriċi tat-trasferiment.Jekk il-wisa 'u l-kwantità u d-daqs tas-slot huma magħrufa, l-ekwazzjoni tista' tintuża biex tiddisinja l-ġonta tal-istrixxa b'mod konvenjenti, u b'hekk tipprovdi bażi teoretika għad-disinn tal-ġonta tal-istrixxa.Dan id-dokument janalizza wkoll l-influwenza tan-numru ta 'slot, wisa' ta 'slot u tul ta' slot fuq id-daqs tal-ġonta tal-welding permezz ta 'eżempji.Wieħed jista 'jara li dan il-metodu għandu wkoll ċerta influwenza fuq id-disinn ta' ottimizzazzjoni tal-ġonta tal-iwweldjar
Groove maqsuma wara l-analiżi tal-vibrazzjoni tal-ħorn tal-iwweldjar tal-istrixxa, il-ħorn tal-iwweldjar jista 'jinqasam fil-korp tal-unità tat-tarf u ċ-ċellula tal-unità tan-nofs, bl-użu tal-metodu tal-metodu ta' elastiċità apparenti u l-effett tal-linja ta 'trażmissjoni, it-tul tal-erba' unitajiet differenti jingħataw rispettivament u l- direzzjoni tal-grad għoli tal-ekwazzjoni tal-frekwenza, l-ekwazzjoni tal-frekwenza tista 'tintuża biex tiddisinja ħorn twil tal-iwweldjar tal-bar, iżda l-proċess tad-disinn huwa kkumplikat, L-għażla ta' xi parametri tiddependi fuq l-esperjenza u mhix konvenjenti għall-applikazzjoni tal-inġinerija.F'dan id-dokument, il-ġonta tal-iwweldjar tal-istrixxa hija maqsuma f'diversi elementi ugwali permezz ta 'slotting raġonevoli, u l-ekwazzjoni tal-frekwenza tal-element tal-ġonta tal-iwweldjar tinkiseb b'metodu ta' matriċi ta 'trasferiment, li jipprovdi bażi teoretika għad-disinn tal-ġonta tal-iwweldjar tal-istrixxa.Id-disinn għandu kalkolu teoretiku sempliċi u tifsira fiżika ovvja, li tipprovdi metodu sempliċi u faċli għad-disinn tal-inġinerija tal-istrixxa
ġonta tal-welding.
Ħin tal-post: Mar-17-2022