超聲波焊接機(jī)模具設(shè)計_一個設(shè)計者的經(jīng)驗總結(jié)

超聲波焊接機(jī)模具設(shè)計

超聲波模具設(shè)計是一個十分復(fù)雜的工作，需要根據(jù)模具材料，尺寸以及機(jī)器頻率，聲學(xué)原理等因素綜合考慮。你所提到的模具是因為焊接部位對然不寬但是比較長，因此模具的寬度已經(jīng)超過了聲波在材料中的1/2波長，因此需要開兩根槽來保證模具出力均勻，這主要是根據(jù)聲學(xué)原理來考量。

至于模具為什么要做成上下寬度不一樣，主要是考慮增加出力，原理類似于將聲波出力放大。試想一根水管如果進(jìn)水段和出水段的直徑不一樣，那么出水的速度就會快于進(jìn)水的速度，這是流量守恒決定的，同理，超聲波其實(shí)在金屬中傳播就類似于水流在水管中流動，因此才加工成上寬下窄的形狀！

其實(shí)一個良好的模具是需要經(jīng)過嚴(yán)格的fea分析（有限元），需要在有限元環(huán)境中模擬其材料最大應(yīng)力和出力是否均勻等情況。

一個好的模具是焊接穩(wěn)定的最重要前提，如果模具設(shè)計不好會導(dǎo)致一些列焊接問題，如焊接不均勻，模具發(fā)熱，噪音，甚至開裂等等！

這些知識是在任何學(xué)校和書本學(xué)不到的！

超聲波模具其實(shí)從圖像來看，開槽位置并未選擇在將模具寬度三等分的位置，這種設(shè)計也有，但是其實(shí)并非最佳設(shè)計，有很多更好的方法可以避免這種設(shè)計。