[發明專利]一種縱振轉彎振超聲波變幅桿

在審

• 申請號: 202010250338.8
• 申請日: 2020-04-01
• 公開（公告）號: CN111283483A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 劉祥國
• 申請（專利權）人: 威海國升超聲技術有限公司
• 主分類號: B24B1/04
• 分類號: B24B1/04;B24B41/04
• 代理公司: 威海佩敏專利代理事務所(普通合伙) 37284
• 代理人: 宋益敏

一種縱振轉彎振超聲波變幅桿，包括變幅桿，所述變幅桿前端包括縱振輸入端，所述縱振輸入端包括連接絲孔，通過所述連接絲孔，所述縱振輸入端連接縱振激勵裝置；所述變幅桿后端設有彎振輸出端，所述彎振輸出端包括工具裝夾機構，所述彎振輸出端通過工具裝夾機構連接固定彎振工具；所述變幅桿中部設有振動節點區域，所述振動節點區域包括工具裝夾機構；所述振動節點區域和所述縱振輸入端之間包括分振孔，所述振動節點區域和所述彎振輸出端之間包括至少一個的非對稱槽口，所述分振孔和所述非對稱槽口橫向平行并貫穿整個所述變幅桿。

技術領域

本發明涉及功率超聲應用領域，特別是涉及一種縱振轉彎振超聲波變幅桿。

背景技術

超聲波變幅桿是超聲波振動系統的重要組成部分。傳統的超聲波變幅桿的主要作用是傳遞超聲振動，改變超聲振動的振幅大小。在實際應用工況中，也有需要改變振動方式的要求，例如，常規超聲波縱振激勵裝置大都工作在縱振模式下，不方便直接連接驅動彎振工具，這時需要一個裝置可將縱振模式轉換為彎振模式。

發明內容

本發明所要解決的問題是彌補上述現有技術的缺陷，提供一種彎振工具也能便捷的采用縱振激勵裝置激勵的一種縱振轉彎振超聲波變幅桿。

本發明的技術問題可以通過以下技術方案解決：

一種縱振轉彎振超聲波變幅桿，包括變幅桿，所述變幅桿前端包括縱振輸入端，所述縱振輸入端包括連接絲孔，通過所述連接絲孔，所述縱振輸入端連接縱振激勵裝置；所述變幅桿后端設有彎振輸出端，所述彎振輸出端包括工具裝夾機構，所述彎振輸出端通過工具裝夾機構連接固定彎振工具；

所述變幅桿中部設有振動節點區域，所述振動節點區域包括工具裝夾機構；

所述振動節點區域和所述縱振輸入端之間包括分振孔，所述振動節點區域和所述彎振輸出端之間包括至少一個的非對稱槽口，所述分振孔和所述非對稱槽口橫向平行并貫穿整個所述變幅桿。

進一步，所述工具裝夾機構包括固定絲孔、固定螺絲、ER夾頭、ER螺母，所述固定絲孔和所述固定螺絲相配合，所述ER夾頭和所述ER螺母相配合，將所述固定彎振工具固定連接在所述彎振輸出端上。

進一步，所述非對稱槽口采用弧形漸變形狀，凹陷并貫穿于所述變幅桿的表面，沿所述變幅桿縱向呈非對稱分布。

進一步，所述非對稱槽口用于使所述變幅桿縱振動質點分布不對稱，產生彎振分量。

進一步，所述非對稱槽口用于影響所述變幅桿的變幅比；

當所述非對稱槽口的形狀變大時，所述變幅桿的變幅比增大；當所述非對稱槽口的大小增大時，所述變幅桿的變幅比增大。

進一步，所述分振孔為孔型結構，用于減小所述彎振輸出端的縱振分量。

進一步，所述分振孔和所述非對稱槽口兩種機構相配合，將從所述縱振輸入端輸入的單一縱向振動轉換為從所述彎振輸出端輸出的彎曲振動。

進一步，所述工具裝夾機構為法蘭結構或槽口結構，用于所述變幅桿的固定和裝夾。

進一步，所述縱振激勵裝置為壓電式超聲波換能器，且所述縱振激勵裝置工作時處于縱振模態。

進一步，所述彎振工具為銼削工具或切削工具或切割刀具或焊接工具或拋光工具或磨削工具中的其中一種，且所述彎振工具工作時處于彎曲振動模態。

與現有技術相比，本發明達到的有益效果是：

本發明提供的一種縱振轉彎振超聲波變幅桿，不但可以傳遞超聲振動，改變超聲振動的振幅大小，而且可以改變振動方式，可以把縱振轉化為彎振。