中间有圆柱孔的换能器和变幅杆

中间有圆柱孔的换能器和变幅杆是超声波振动珩磨装置的关键零部件.本文根据作者的研究实践,提出了在珩磨头可旋转的立式超声波振动珩磨装置中采用中间有圆柱孔的换能器和变幅杆的设计思想,探讨了中间有圆柱孔的换能器和变幅杆的设计理论及声学特性,并且成功地应用于立式超声波振动珩磨装置,使得珩磨油石在机床主轴不停止转动的情况下能够胀开,立式超声波振动珩磨装置具有实用价值.     

立式超声珩磨装置的温度场

本文通过理论分析和实验测试方法研究了立式超声珩磨装置的温度场.结果表明,立式超声珩磨装置的主要热源是弯曲振动圆盘,其次是变幅杆输出端的发热.对弯曲振动圆盘和变幅杆输出端施加冷却液后,其最高温度只有40℃,操作工人可以接受.同时,频率漂移量减少了39.6％.     

超声波振动珩磨装置的研究

本文根据作者的研究实践,探讨了超声波振动珩磨装置的设计理论,提出了珩磨杆、珩磨头体工作时均不振动的设计思想和解决方法,提供了减少超声波能量的损失、简化超声波振动珩磨装置的结构,便于制造、调整和使用的理论依据.     

超声波在圆柱斜槽传振杆中的传播特性

基于平面简谐纵波传播理论,分析超声波在圆柱斜槽传振杆中斜槽处发生波型转换的原因,揭示开斜槽圆柱传振杆发生纵扭的机理,建立超声波在不同材料的斜槽圆柱传振杆中纵振振幅、扭振振幅与入射角的关系。通过对开有3个斜槽传振杆的振动测试表明,斜槽传振杆能够产生纵扭振动,且振动与超声波入射角存在一定关系,这为纵扭斜槽变幅杆和传振杆的设计提供了参考依据。     

空压机薄壁缸套超声加工装置的设计

为了减少空压机薄壁缸套在加工中发生力、热变形和提高加工的尺寸、形状精度,设计了一套空压机薄壁缸套内表面超声加工装置.装置由超生波发生器、换能器、变幅杆和超声加工工具头组成.超生波发生器将220 V、50 Hz的交流电转换为超声频电振荡信号,换能器将超声波发生器产生的电振荡信号转换为超声频机械振动,变幅杆将换能器的振动放大后传输给超声加工工具头.并对空压机薄壁缸套内表面超声加工机理进行了研究.分析了空压机薄壁缸套的振动模态,分析结果表明,超声加工振动频率远远小于空压机薄壁缸套的固有频率.实验结果表明,超声加工可以减少加工尺寸误差和形状误差.     

拉丝用超声波换能器设计方法的研究

依据1/4波长对拉丝用超声波换能器进行设计.为方便换能器的固定和拉丝模具的安装,前后两端增加等截面部分.利用ANSYS软件对换能器进行振动模式、振动频率及变幅杆参数的综合协调.通过分析换能器的模态振动形式,最后确定设计尺寸.     

大直径缸套功率超声振动珩磨装置的研制

介绍了功率超声振动珩磨装置,它是机、电、声一体化高新技术产品,是一种提高发动机缸套表面质量的新型加工设备,这种高新技术产品的组成及结构,可以广泛应用于机动车辆行业,详细地介绍了超声波发生器、换能器、变幅杆、弯曲振动圆盘、声振系统等各组成部分的工作原理及具体的设计和应用,最后,介绍它的优点,以便引起同行的重视,使这一高新技术产品尽快实现产业化并得到广泛的应用以便促进我国的民族产业的发展,适应加入WTO的需求,增加国际竞争力.     

超硬材料深孔超声振动珩磨装置的研究

对超硬材料、精密深孔的超声振动珩磨装置设计进行了详细的研究．给出了符合超硬材料及深孔加工特点的超声振动装置设计的新思想，指出了装置中关键部件的设计方法、计算理论及应用于现场时必须注意的问题．该研究对于减少超声波在长距离传播过程中的能量损失，提高目前国内深孔（浅孔）的表面加工质量，并将超声振动加工应用于生产实际做出了新的、可行的尝试．     

超声波洁牙机换能器的设计

根据压电陶瓷式超声波洁牙机存在功率小、变幅杆易断、温度高的缺点，重新设计出新的换能器，不仅解决了原换能器的缺点，还提出了新的计算方法。     

衔磨用超声振动变幅杆的CAD

目的：建立超声珩磨变幅杆CAD系统。方法：应用ADS编程技术与DCL对话框设计语言，在AutoCAD环境下，实现超声变幅杆CAD。结果：所建立的超声变幅杆CAD系统在编制思路与实现手段上，都与超声珩磨系统总装图的CAD系统相统一，可以有机地结合在一起。结论：超声珩磨变幅杆CAD的实现，对于超声珩磨CAD系统的进一步完善有着重要的意义。     

新型超声复合变幅杆的设计及有限元分析

超声变幅杆是超声振动系统中的一个重要部件。设计了余弦半周期圆柱形复合变幅杆,实现了余弦段与圆柱段的平滑过渡。通过理论计算,推导了其频率方程和放大系数公式。结果表明,新型余弦圆柱形复合变幅杆的频率方程比圆柱圆锥形复合变幅杆和阶梯形变幅杆更为简单;新型余弦半周期圆柱形复合变幅杆的放大系数公式与阶梯形变幅杆相似,比圆柱圆锥形复合变幅杆更为简捷。利用ABAQUS有限元分析软件,对所设计的余弦半周期圆柱形复合变幅杆进行了模态分析,确定了其固有频率和振型;进行谐响应分析,检查了理论设计的可行性。模态分析和谐响应分析结果表明,当余弦段长度为55、60 mm时,超声复合变幅杆性能最优。研究结果为超声复合变幅杆的设计与应用提供了参考。     

超声珩磨装置振动子系统的振动特性研究

为进一步研究超声珩磨装置的挠性杆-油石座振动子系统的"局部共振"现象,把挠性杆和油石座视为动力学意义下的独立环节,将超声珩磨装置的挠性杆-油石座振动子系统简化为由挠性杆和油石座环节串联组成的振动系统。以等截面直杆的振动理论为基础,建立了此振动子系统的自然频率和振动位移的计算公式。结果表明:理论计算与试验结果比较接近,能够方便地解释超声珩磨装置振动子系统的"局部共振"现象,为合理设计挠性杆-油石座振动子系统的参数提供了理论依据。     

珩磨用超声振动变幅杆的 CAD

目的　建立超声珩磨变幅杆 CAD系统 .方法　应用 ADS编程技术与 DCL 对话框设计语言 ,在Auto CAD环境下 ,实现超声变幅杆 CAD.结果　所建立的超声变幅杆 CAD系统在编制思路与实现手段上 ,都与超声珩磨系统总装图的 CAD系统相统一 ,可以有机地结合在一起 .结论　超声珩磨变幅杆 CAD的实现 ,对于超声珩磨 CAD系统的进一步完善有着重要的意义     

超声振动系统设计及性能分析

在分析与探求变截面杆纵振动控制方程及其通解的基础上，给出了在超声振动系统设计及性能分析的解析过程中所采用的一些基本公式．结合实际例子，介绍了用解析法进行超声换能器、变幅杆、组合谐振系统的设计及其性能分析的基本方法．     

有机污水超声聚焦裂解设备中换能器的设计

在一种经济高效地处理高浓度、难降解有机污水“超声聚焦裂解”处理新方法的基础上，重点研究了变幅杆超声聚焦换能器的前、后盖板和聚焦变幅杆的结构设计数学模型，并且设计了适用于变幅杆超声聚焦换能器的控制电路，通过改变电路元件的相关参数，就可对超声频率和声压进行控制，以满足不同污水处理的要求。     

超声振动系统设计及性能分析的解析方法

在分析与推求变截面杆纵振动控制方程及其通解的基础上,给出了超声振动系统设计及性能分析的解析过程中所采用的一些基本公式。结合范例,介绍了用解析法进行超声换能器、变幅杆及其组合谐振系统的设计及性能分析的基本步骤。     

超声变幅杆参数计算软件的开发

超声变幅杆是超声波加工装置中最主要的部件之一，其种类较多，且每一种类的各项参数计算较复杂和繁琐，给实际应用带来困难。阐述了应用VB与MATLAB编程工具及其相结合的手段开发超声变幅杆参数计算软件的方法，编制了相应程序，解决了变幅杆参数计算的实际问题。     

贴片式纵弯复合激励圆筒超声电机

为了有效提高贴片式环形行波超声电机的机械输出性能,利于超声电机的小型化和微型化,研制了一种贴片式纵弯复合激励圆筒超声电机,电机利用d33工作模式和d31工作模式,由单臂变幅杆和一个环形换能器构成,且变幅杆和换能器采用一体结构．在对电机的工作原理进行分析的基础上,利用ANSYS软件完成了电机的设计和仿真,实现了两个振动模态的特征频率简并,并采用多普勒激光测振仪对样机进行了振动测试,测试结果与仿真结果基本一致．样机的机械输出特性测试表明,样机的最大转速为268r／rain,最大输出力矩为1．1N·m．     

基于ANSYS的超声变幅杆节点优化及振动性能试验

基于波动理论进行变幅杆设计,采用ANSYS软件对变幅杆进行数值研究,分析变幅杆轴向振动位移与变幅杆边缘振动位移的关系.结果表明,轴向振动位移为0处的横截面与变幅杆边缘交点处的位移并不为0.采用MATLAB软件对变幅杆轴线到边缘位置振动位移为0的离散点进行曲线拟合,并绘制出振动位移为0的曲面,以便观察变幅杆节点位置分布情况.用ANSYS进行优化分析确定变幅杆法兰盘的位置,根据优化后的变幅杆参数进行制造,并用试验验证其振动情况,结果表明,仿真分析出的变幅杆参数与试验测得的数据吻合程度比较高,实际加工的变幅杆振动性能比较好.     

双排斜槽纵-扭复合振动变幅杆仿真设计

对圆截面阶梯型超声变幅杆小端圆环传振杆开双排斜槽,以获得纵-扭复合超声振动的输出,利用有限元分析软件ANSYS研究分析变幅杆尺寸参数对变幅杆固有频率的影响规律,从而设计较优的变幅杆。仿真结果表明,优化后的变幅杆谐振在20 346Hz时能够实现纵-扭复合振动。