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  1. 新聞資訊

    新聞資訊

    超聲波焊接機(jī)焊頭分析要素

    超聲波焊接機(jī)每個焊做出來后都要經(jīng)過頻率分析,現(xiàn)在分析要素歸納后供大家學(xué)習(xí)參考,如有不明白,請聯(lián)系江蘇華旭機(jī)械設(shè)備有限公司超聲波焊接技術(shù)人員18936157168周經(jīng)理

    一、參數(shù)
    1、機(jī)械諧振頻率(Fs)

       即振動系統(tǒng)的工作頻率、設(shè)計中應(yīng)盡可能接近期望值,并且必須與電源工作點匹配。
    2、動態(tài)電阻(R1):

      壓電振子串聯(lián)支路的電阻,在相同的支撐條件下越小越好。對于清洗或焊接振子來說,一般在5Ω-20Ω之間。如果太大的話,振子或振動系統(tǒng)工作會有問題,如電路不匹配或轉(zhuǎn)換效率低、振子壽命短。
    3、機(jī)械品質(zhì)因素(Qm)

      以電導(dǎo)曲線法確定,Qm=Fs /(F2-F1),Qm越高越好,因為Qm越高,振子的效率越高;但Qm必須與電源匹配,Qm值太高時,電源無法匹配。對于清洗振子來說,Qm值越高越好,一般來說,清洗振子的Qm要達(dá)到500-1000之間,太低的話,振子效率低,太高的話,電源無法匹配。對于超聲焊接或加工來說,振子本身的Qm值一般在50-1000左右,整機(jī)系統(tǒng)在1500-3000,太低的話,振動效率低,但是也不能太高,因為Qm越高,工作帶寬越窄,電源難以匹配,即:電源難以工作在諧振頻率點,設(shè)備無法工作。
    4、自由電容(CT):

      壓電器件在1kHz頻率下的電容值,此值和數(shù)字電容表測得的值是一致的。這個值減掉動態(tài)電容C1就可以得到真正的靜電容C0,C0=CT-C1。使用時要以電感對C0進(jìn)行平衡。在清洗機(jī)或超聲加工機(jī)器的電路設(shè)計中,正確地平衡C0可以提高電源的功率因素,使用電感平衡有兩種方法,并聯(lián)調(diào)諧和串聯(lián)調(diào)諧。

    5、反諧振頻率(Fp):

      壓電振子并聯(lián)支路的諧振頻率,在這個頻率下,壓電振子的阻抗Zmax最大,如果反諧振阻抗Zmax很低,則振子有問題。

    二、圖形

      壓電換能器或振動系統(tǒng)的振動性能可以直接通過對數(shù)坐標(biāo)圖進(jìn)行判斷,比較直觀實用。
    1、正常的情況下,導(dǎo)納圓與電導(dǎo)曲線如下圖,導(dǎo)納圓為單圓,對數(shù)坐標(biāo)圖只有一對極小值和極大值: 

    2、異常情況下,導(dǎo)納圓與電導(dǎo)曲線如下圖, 導(dǎo)納圓圖上出現(xiàn)多個寄生小圓,對數(shù)坐標(biāo)圖有多對極小值和極大值: 

    在以下的情況中,壓電陶瓷或換能器的導(dǎo)納圓與電導(dǎo)曲線會出現(xiàn)異常:

    1)換能器在裝配時出現(xiàn)晶片裂。
    2)壓電陶瓷本身有問題,如內(nèi)部分層。
    3)超聲變幅桿、超聲波模具的設(shè)計或裝配出現(xiàn)問題。
    4)換能器同心度差造成的應(yīng)力桿周圍零件相碰。

      一般來說,導(dǎo)納曲線圖和參數(shù)互相有關(guān)聯(lián),如果振子的導(dǎo)納曲線圖正常,則R1較低,Qm較高,反之如果振子的導(dǎo)納曲線圖異常,一般R1較大,Qm較小。

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