Son haberde, büyük boyutlu şerit ultrasonik plastik kaynaklı oluklu bağlantının bir tasarım yöntemi önerilmiş ve deneylerle doğrulanmıştır.İlk olarak, şerit kaynak kornası makul bir şekilde birkaç birime bölünür, böylece karmaşık yapıya sahip oluklu kaynak kornasının tasarımı, basit kaynak kornası ünitesinin tasarımına dönüştürülür.Daha sonra bağlantı elemanı, kuplaj titreşimi dikkate alınarak eşit kesitli yarım dalga osilatör ile karşılaştırılır.Bağlantının frekans denklemi, eşdeğer mekanik empedans kavramı kullanılarak elde edilir.
Son olarak, oluk sayısı, oluk genişliği ve oluk uzunluğunun kaynak bağlantılarının titreşim özellikleri üzerindeki etkisi denklem kullanılarak incelenmiştir.Bu yönteme göre, birkaç grup büyük boy şerit oluk tasarlanmış ve işlenmiştir.Deneysel sonuçlar, kaynaklı bağlantıların rezonans frekansının ölçülen ve teorik değerlerinin iyi bir uyum içinde olduğunu göstermektedir.
Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi.Kaynak boynuzunun uzunluğu, genişliği ve kalınlığı sırasıyla L, B ve T'dir.Dönüştürücünün uyarma yönü olarak z eksenini varsayın.Çalışma frekansında, dikdörtgen kaynak bağlantısı Z yönünde birinci dereceden uzunlamasına titreşim üretecektir.Şerit kaynak bağlantıları için L≥2T, B ve L karşılaştırılabilir, bu nedenle kaynak bağlantılarının X yönündeki enine titreşimi göz ardı edilebilir.
y yönündeki enine titreşimin boyuna titreşim üzerinde büyük etkisi olduğundan, genellikle oluk açma ile simüle edilir.Kaynak kornası, Y yönünde n adet yuva açılarak (n+1) birime bölünür.Her yarığın genişliği ve uzunluğu sırasıyla W ve L2'dir ve yarıklar sırasıyla kaynak boynuzu l1 ve L3'ün giriş ve çıkış uçlarından ayrılmıştır.Her birimin tamamen eşit olmasını sağlamak için, enine kaynak boynuzunun her iki ucunda W /2 genişliğinde oluklar açılmalıdır.Böylece her bir kaynak kalıbı ünitesi dikdörtgen kesitli bileşik trapez boynuzdur.Her birimin iki ucundaki ve ortasındaki genişliğin D1 ve D2 olduğunu varsayarsak, yukarıdan görülebilir: L= L1 + L2 +L3
Elemanlar arasındaki aynı desen nedeniyle, kaynağın çıkış genliği de deseni titretecek ve birleştirildiğinde, ultrasonik korna da bu desene sahip olacak, böylece ultrasonik kalıbın tasarımı herhangi bir tasarımın tasarımına basitleştirilecektir. öğe.Ek olarak, nispeten tekdüzedir.Enine titreşimi etkin bir şekilde bastırmak ve kaynak kornasının sabit bir sertliğe sahip olmasını sağlamak için, kaynak korna ünitesinin oluk tarafından bölünen genişliği genellikle içeridedir!/ 8 ~!/ 4 (! Kaynak kornasının birinci dereceden uzunlamasına titreşim modunun dalga boyu mu) ve yarığın ideal genişliği yaklaşık!/ 25 ~!/20[7], kaynak bağlantılarının kanal açma sayısı yukarıdaki kriterlere göre belirlenebilir.Çünkü kaynak korna ünitesinin genişliği genellikle geçmez!PI/4, yani yaklaşık olarak tek boyutlu teori ile analiz edilebilir.Ünite 1'deki herhangi bir kaynak birimi, üç dikdörtgen eş kesitli çubuktan oluşuyor olarak kabul edilebilir.
Korna kaynağı için 7075 alüminyum alaşımı (Young modülü E=7.17*1010N/M2 yoğunluğu ρ=2820kg/m3, Poisson oranı V=0.34) seçildi.(1) ~ (3) ve (6) denklemleri, farklı yuvaların n sayısını, L2 uzunluğunu ve W genişliğini hesaplamak için kullanıldı.Şerit kaynak kornasının rezonans uzunluğu L genişlik B ile değiştiğinde, şerit kaynak kornasının rezonans uzunluğu L genişlik B ile değişir. Basitlik için hesaplanan rezonans frekansı f=20kHz, L1=L3.Yuva uzunluğu ve genişliği sabit olduğunda, yuva numarası farklı olduğunda rezonans uzunluğu kaynak boynuzu genişliği ile değişir.L2 =60 mm, G = 10 mm.Olarak Şekil l'de görülebilir.Şekil 2'de gösterilen oluklu kaynak boynuzu için.1, birinci derece rezonans uzunluğu, tek boyutlu teoriye (126mm) göre hesaplanan oluklu olmayan kaynak kornasınınkinden daha küçüktür ve kaynak boynuzunun rezonans uzunluğu, kaynak boynuzunun genişliğinin artmasıyla artar, ancak artış yavaş yavaş azalır.Ayrıca rezonans frekansı ve kaynak genişliği sabit olduğunda, slot sayısının artmasıyla kaynağın rezonans uzunluğu azalır.
Ek olarak, farklı kalınlıktaki üç kaynaklı bağlantı, alüminyum alaşım 7075 (yukarıdakiyle aynı malzeme) ile işlendi.Bu üç kaynaklı bağlantının kalınlığı T ve ölçülen harmonik titreşim frekansı FM verildi.Kaynak boynuzu kalınlığı dalga boyunun dörtte birinden az olduğunda (burada 63 mm), ölçülen frekans ile tasarım frekansı arasındaki sapma %2'den azdır, bu da mühendislik uygulamalarının gereksinimlerini karşılayabilir.
Uzun şerit ultrasonik plastik kaynak bağlantısı makul bir şekilde birkaç eşit elemana bölündü ve bağlantı elemanının frekans denklemi transfer matrisi yöntemiyle çıkarıldı.Yuvanın genişliği ve miktarı ve boyutu biliniyorsa, denklem şerit eklemi uygun şekilde tasarlamak için kullanılabilir, böylece şerit eklemin tasarımı için teorik bir temel sağlar.Bu makale aynı zamanda yuva sayısı, yuva genişliği ve yuva uzunluğunun kaynak bağlantı boyutu üzerindeki etkisini örneklerle analiz etmektedir.Bu yöntemin kaynak bağlantısının optimizasyon tasarımı üzerinde de belirli bir etkiye sahip olduğu görülebilir.
Şerit kaynak kornası titreşim analizinden sonra bölünmüş oluk, kaynak kornası, görünür esneklik yöntemi ve iletim hattının etkisi kullanılarak uç birim gövdesine ve orta birim hücresine ayrılabilir, sırasıyla dört farklı birimin uzunluğu verilir ve Yüksek frekans denkleminin yönü, frekans denklemi uzun bir çubuk kaynak kornası tasarlamak için kullanılabilir, ancak tasarım süreci karmaşıktır, Bazı parametrelerin seçimi deneyime bağlıdır ve mühendislik uygulaması için uygun değildir.Bu yazıda, şerit kaynak bağlantısı makul yarıklarla birkaç eşit elemana bölünmüştür ve kaynak bağlantı elemanının frekans denklemi, şerit kaynak bağlantısının tasarımı için teorik bir temel sağlayan transfer matrisi yöntemiyle elde edilmiştir.Tasarımın basit teorik hesaplaması ve bariz fiziksel anlamı vardır, bu da şeridin mühendislik tasarımı için basit ve kolay bir yöntem sağlar.
kaynak eklemi.
Gönderim zamanı: Mart-17-2022