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利用有限元軟件ANSYS的參數(shù)化分析技術(shù),對(duì)大尺寸長(zhǎng)條形超聲塑焊焊頭進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)?；诠こ虒?shí)際確定焊頭長(zhǎng)度、槽寬度及槽長(zhǎng)度為設(shè)計(jì)變量,縱向諧振頻率和頻率間隔值為狀態(tài)變量,振幅均勻度為目標(biāo)函數(shù),指出了編程中應(yīng)注意的問(wèn)題并給出了解決思路,最后編制了優(yōu)化程序。通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)例說(shuō)明該方法能很好地解決大尺寸超聲塑焊焊頭的設(shè)計(jì)問(wèn)題,既縮短了設(shè)計(jì)周期,也降低了設(shè)計(jì)成本。
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提出一種具有開(kāi)槽結(jié)構(gòu)的大尺寸立方形超聲塑料焊接焊頭的設(shè)計(jì)方法,并對(duì)其進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.首先通過(guò)合理開(kāi)槽將大尺寸立方形焊頭劃分為若干單元,然后將各焊頭單元和立方形半波振子比較,利用等效機(jī)械阻抗的概念得出焊頭單元的頻率方程,其間考慮了耦合振動(dòng)的影響.最后利用該方程研究了開(kāi)槽數(shù)、槽寬度以及槽長(zhǎng)度等因素對(duì)焊頭振動(dòng)特性的影響.按此方法設(shè)計(jì)加工了幾組具有開(kāi)槽結(jié)構(gòu)的大尺寸立方形焊頭,結(jié)果表明焊頭諧振頻率的實(shí)測(cè)值和理論值吻合得很好.
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