?超聲波焊接的產(chǎn)品設(shè)計三要素

1. 接觸面較小

為保證焊接界面（熔合面）發(fā)生變形（應(yīng)變），要求焊接界面上初始接觸面較小，以確保整個表面受熱均勻，并很快達(dá)到熱塑性材料的熔融溫度。

2. 確保合適對準(zhǔn)

焊件設(shè)計以及有時焊點設(shè)計中應(yīng)該設(shè)計有對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，以確保焊件的合適定位。一般通過定位銷、焊件預(yù)裝配或焊點設(shè)計，如舌榫焊點，進(jìn)行焊件的對準(zhǔn)。焊件也可以依靠焊頭和夾具對準(zhǔn)，但這不是很好的方法。

3. 能量轉(zhuǎn)換

焊件設(shè)計應(yīng)使焊件與焊件接觸面積z大，從而使焊頭/焊件接觸面誘導(dǎo)產(chǎn)生的局部高應(yīng)力z小，這也降低了焊件被劃傷的可能性。另外，焊件設(shè)計應(yīng)使焊件與焊頭接觸面和焊接面之間的距離z小，并保證整個焊年都保持這個距離。必須注意的是要避免產(chǎn)生空隙，否則會阻礙超聲波振動直接向焊接面?zhèn)鞑?。自動車床能按一定程序自動完成中小型工件的多工序加工，能自動上下料，重?fù)加工一批同樣的工件，適用于大批、大量生產(chǎn)。

焊件設(shè)計中首先考慮的是焊接距離（焊件/焊頭接觸面和焊接面之間的距離）。如果該距離小于6mm，稱為“近場焊接”，大于6mm，稱為”遠(yuǎn)場焊接”。需要注意的是，若焊接距離小于焊接材料波長時，適合采用近場焊接。對于近場焊接，一般假設(shè)能量控制器的振幅與焊頭施加的振幅相似。相反，在遠(yuǎn)場焊接中，確定焊接表面能量控制器所經(jīng)受的振幅時，必須考慮波在焊件內(nèi)的傳播。在可能的情況下，z好將焊件設(shè)計為采用近場焊接，以減少焊件劃痕、能量損耗、焊件變形和設(shè)備超載等問題。一般來說，X軸是指工作臺的方向，Y軸是主軸箱上下運(yùn)動方向，Z軸一般是鏜桿或銑頭的進(jìn)給方向。如不可能設(shè)計為近場焊接，要慎重選擇焊件的尺寸，以確保焊點面上的振幅z大。

焊接設(shè)計需要考慮的另一個主要因素是超聲波振動在焊件中產(chǎn)生“共振”模式的可能性。當(dāng)焊件產(chǎn)生與焊接頻率一致或接近，或次諧波頻率下的自然共振模式時，可能造成焊件的破壞。

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數(shù)控車床是目前使用較為廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。它主要用于軸類零件或盤類零件的內(nèi)外圓柱面、任意錐角的內(nèi)外圓錐面、復(fù)雜回轉(zhuǎn)內(nèi)外曲面和圓柱、圓錐螺紋等切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔及鏜孔等。

數(shù)控機(jī)床是按照事先編制好的加工程序，自動地對被加工零件進(jìn)行加工。我們把零件的加工工藝路線、工藝參數(shù)、刀具的運(yùn)動軌跡、位移量、切削參數(shù)以及輔助功能，按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單，再把這程序單中的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上，然后輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置中，從而指揮機(jī)床加工零件。車床主要用于加工軸、盤、套和其他具有回轉(zhuǎn)表面的工件，是機(jī)械制造和修配工廠中使用最廣的一類機(jī)床。

數(shù)控（英文名字：Numerical Control 簡稱：NC）技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實現(xiàn)一臺或多臺機(jī)械設(shè)備動作控制的技術(shù)。數(shù)控一般是采用通用或計算機(jī)實現(xiàn)數(shù)字程序控制，因此數(shù)控也稱為計算機(jī)數(shù)控(Computerized Numerical Control )，簡稱CNC，國外一般都稱為CNC，很少再用NC這個概念了。 它所控制的通常是位置、角度、速度等機(jī)械量和與機(jī)械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)據(jù)載體和二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)運(yùn)算的出現(xiàn)。1908年，穿孔的金屬薄片互換式數(shù)據(jù)載體問世；一時難以區(qū)別是外來干擾，還是系統(tǒng)穩(wěn)定性不好3）閑置時間較長的數(shù)控機(jī)床在投入使用前或?qū)?shù)控機(jī)床進(jìn)行定期檢修時3。19世紀(jì)末，以紙為數(shù)據(jù)載體并具有輔助功能的控制系統(tǒng)被發(fā)明；1938年，香農(nóng)在美國麻省理工學(xué)院進(jìn)行了數(shù)據(jù)快速運(yùn)算和傳輸，奠定了現(xiàn)代計算機(jī)，包括計算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)是與機(jī)床控制密切結(jié)合發(fā)展起來的。1952年，第yi臺數(shù)控機(jī)床問世，成為世界機(jī)械工業(yè)史shang一件劃時代的事件，推動了自動化的發(fā)展。

前期準(zhǔn)備

確定典型零件的工藝要求、加工工件的批量，擬定數(shù)控車床應(yīng)具有的功能是做好前期準(zhǔn)備，合理選用數(shù)控車床的前提條件：滿足典型零件的工藝要求。

典型零件的工藝要求主要是零件的結(jié)構(gòu)尺寸、加工范圍和精度要求。根據(jù)精度要求，即工件的尺寸精度、定位精度和表面粗糙度的要求來選擇數(shù)控車床的控制精度。 根據(jù)可靠性來選擇，可靠性是提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的保證。數(shù)控機(jī)床的可靠性是指機(jī)床在規(guī)定條件下執(zhí)行其功能時，長時間穩(wěn)定運(yùn)行而不出故障。即平均無故障時間長，即使出了故障，短時間內(nèi)能恢復(fù)，重新投入使用。選擇結(jié)構(gòu)合理、制造精良，并已批量生產(chǎn)的機(jī)床。六、誤差分組法在立式加工中心加工中，由于工序毛坯誤差的存在，造成了本工序的加工誤差。一般，用戶越多，數(shù)控系統(tǒng)的可靠性越高。

機(jī)床附件及刀具

機(jī)床隨機(jī)附件、備件及其供應(yīng)能力、刀具，對已投產(chǎn)數(shù)控車床、車削中心來說是十分重要的。選擇機(jī)床，需仔細(xì)考慮刀具和附件的配套性。

生產(chǎn)廠家一般選擇同一廠商的產(chǎn)品，至少應(yīng)選購?fù)粡S商的控制系統(tǒng)，這給維修工作帶來極大的便利。教學(xué)單位，由于需要學(xué)生見多識廣，選用不同的系統(tǒng)，配備各種仿zhen軟件是明智的選擇。