[發明專利]一種超聲切割刀具

在審

• 申請號: 202210629972.1
• 申請日: 2022-06-06
• 公開（公告）號: CN115338927A
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 皮鈞;羅文宇;姜濤;曹中和;薛昌盛;梁哲銘;侯達盤;沈志煌
• 申請（專利權）人: 集美大學
• 主分類號: B26D7/08
• 分類號: B26D7/08;B26D7/26;A22C17/00
• 代理公司: 南通億旸知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32578
• 代理人: 丁松鵬

1.一種超聲切割刀具，該超聲切割刀具包括：1個支撐座；8片絕緣膜；4個端蓋板；至少4塊壓電陶瓷片以及對應數量的電極片；1個頂部夾具；1個底部夾具；1個刀具；數枚不同尺寸、種類的螺釘；該超聲切割刀具通過整體結構的彎振模態設計支撐座、端蓋板的尺寸以產生諧振，通過對壓電陶瓷片的激勵將振幅傳導至刀具輸出端，以此對被切割進行切割。

2.根據權利要求1所述一種超聲切割刀具，其特征在于：支撐座由兩個直徑大小相等的環形凸臺組成，支撐座的前端設計有刀具的固定端，支撐座的形狀可以根據實際需求進行更改，可以為環形凸臺、方形凸臺等。

3.根據權利要求1所述一種超聲切割刀具，其特征在于：支撐座沿環形凸臺軸向方向兩端放置的材料一致，放置材料的順序也一致，以此產生最優的彎曲振動模態。

4.根據權利要求1所述一種超聲切割刀具，其特征在于：端蓋板的形狀不局限與階梯型蓋板，可以是圓環形、鍥形、曲線形等。

5.根據權利要求1所述一種超聲切割刀具，其特征在于：刀具通過螺紋連接的形式與支撐座輸出端相連，有效的將彎曲振動模態傳導至刀具輸出端。

6.根據權利要求1所述一種超聲切割刀具，其特征在于：端蓋板通過螺紋的形式與支撐座相連，將壓電陶瓷片、電極片、絕緣膜固定在支撐座上，彎曲振動模態的節面位于支撐座凸臺端面，頂部夾具與底部夾具通過螺紋連接的形式與支撐座節面相連，該連接方式不影響施加激勵后的模態。

7.根據權利要求1所述一種超聲切割刀具，其特征在于：頂部夾具與底部夾具通過螺釘相連，同時通過螺紋連接的方式與支撐座彎曲振動節面固定在一起，夾具一端需預留間隙，該間隙用于穿過與電極片相連的銅線，該結構更好的對超聲切割刀具施加激勵。

8.根據權利要求1所述一種超聲切割刀具，其特征在于：根據彎曲振動模態的不同，電極片接線方式也不同，實際接線方式要根據模態仿真中的振動方式進行接線。

9.根據權利要求1所述一種超聲切割刀具，其特征在于：所述的超聲切割刀具是整體的彎曲振動模態，壓電陶瓷片受到激勵后將能量傳遞至刀具，刀具輸出端具有彎曲振動的最大振幅，以此更好的對被切割進行切割。