超声波焊头设计问题

加肥猫devil

请问有没有兄弟会设计这个焊头的，想请教下看什么书能学这个，很久以前听说需要专业的软件计算才行，现在正好在学有限元分析有频率这个板块，就琢磨是不是就用这个来算的，但是没接触过不知道具体的方法，所以来问问。
希望会设计的兄弟指点下看什么书比较合适，谢谢。

hl90

当时做口罩机得来的经验就是，这样的焊头，焊头部分硬度要高，但是整体整体重量轻，

hl90

超声波焊接的原理就是焊头高频震动，带动前面的焊头高频，
在压力和高频作用下发热，同种材料焊接在一起；
做的压力可调，

shentu

重要的是共震频率要和机器保持一致，比如说20K的机器，这个焊头的自震频率要和20K接近，发波时，这东西容易协同，好传递功率。

liuxiaoran

你这个是一个典型的机械动力学问题。
本质就是振动计算，我没做过超声波焊接头，不知道你这个是要利用共振还是避开共振，我猜是避开共振。

你这个问题工程上是比较简单的，稍微积累一点经验就可以了。但是一定要本质上理解振动，理解那些参数影响你的频率大小（目测就是你的那个颈部，粗细和长短是整个系统控制振动最有效率的参数），还有就是你的端头的质量大小。

本质上类似一个悬臂梁或者变截面的悬臂梁（甚至可以只考虑颈部尺寸），其他部分主要是质量作用。这样的话你可以用悬臂梁的振动去计算。振动书有，有些机械设计书或者机械动力学书也可能有。

仿真计算简单有效，但是如果你这是高阶频率问题，没经验有时候不好控制细节的，算不准。所以，关键还是要非常清新的理解和控制，软件是你的辅助工具

工程上焊接的时候，如果工件没设计好，整体发生了共振，很容易出现断裂或者烧伤。解决也很清晰，避开共振

喂我袋盐

hl90 发表于 2023-3-18 18:38
当时做口罩机得来的经验就是，这样的焊头，焊头部分硬度要高，但是整体整体重量轻，

7075

喂我袋盐

shentu 发表于 2023-3-18 22:06
重要的是共震频率要和机器保持一致，比如说20K的机器，这个焊头的自震频率要和20K接近，发波时，这东西容易 ...

行家！元帅以前搞过？

喂我袋盐

lz是超声波厂家？焊头设计是厂家的盈利点吧

liuxiaoran

shentu 发表于 2023-3-18 22:06
重要的是共震频率要和机器保持一致，比如说20K的机器，这个焊头的自震频率要和20K接近，发波时，这东西容易 ...

如果是就是希望设计成20k，很简单的结构，这种感觉很好控制。还有其他的点么。
而且还很容易就设计成可调频率的焊接头吧？例如焊接头或者颈部用螺纹联，轻轻松松就可以随便调节固有频率。嗯，从设计看很easy，不知产品实操有没有其他

喂我袋盐

liuxiaoran 发表于 2023-3-19 18:32
如果是就是希望设计成20k，很简单的结构，这种感觉很好控制。还有其他的点么。

隔行如隔山