The invention discloses a method for numerically correcting the resonant frequency of a piezoelectric transducer and an ultrasonic concentrator. The piezoelectric transducer and ultrasonic concentrator assembled together are installed on the numerical control lathe through the flange at the joint of the ultrasonic concentrator. The positive and negative poles of the piezoelectric transducer are respectively connected with the positive and negative poles of the frequency analyzer. The frequency analyzer for measuring frequency of resonant piezoelectric transducer and ultrasonic horn, and transfer the actual parameters to detect the resonant frequency to the computer calculates the difference between the actual and the resonant frequency and the theory of the resonant frequency of the piezoelectric transducer and ultrasonic transducer fixed position and the amendment allowance, driven by a servo motor tool for precision machining of pressure transducer and ultrasonic horn and ultra precision machining, finish the shape and size of the piezoelectric transducer and ultrasonic horn change. The invention has the advantages of high correction efficiency, accurate correction frequency, no scrap of the piezoelectric transducer and ultrasonic concentrator, low cost, easy operation, automatic correction, etc..
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超声波领域,尤其涉及。
技术介绍
智能超声设备在国内外有几千种产品,在世界各国有广泛的应用范围和发展前景。智能超声设备是指采用先进电子技术(计算机、集成电路、新型电子器件等)控制的超声设备。当负载和环境条件变化时,压电换能器的静态电容Co和声学系统谐振频率f会发生变化,导致换能器声功率下降,影响超声设备的功效,甚至会损坏超声波发生器和压电换能器。因此,在超声波发生器内设置自动跟踪系统,对超声设备声学系统阻抗、谐振频率和声阻抗进行自动跟踪,实现声阻抗和频率的最佳匹配,使超声设备在最佳状态下工作,具有重要的理论价值和实用意义。智能超声设备是机电声一体化产品,它将计算机、电子、超声和机械组合在一起,形成了一种综合性高新技术。智能超声设备产品包括数控超声车床、数控超声铣床、数控超声珩磨机、数控超声研磨机、超声波焊接机、超声波清洗机、超声波粉碎机、超声波乳化机、超声波切割机、超声波洁牙机、智能激光成型--超声珩铰加工中心。智能超声设备由超声波发生器、压电换能器、超声聚能器、工具、数控系统、软件、机体和机械传动系统等构成。压电换能器和超声聚能器是智能超声设备的两个核心部件,其性能优劣决定着超声设备能否正常工作,对超声设备有着根本的、致命的影响。压电换能器的作用是利用逆压电效应,将超声波发生器产生的超声频电振荡信号转换为超声频机械振动,实现电能向声能的转换。压电换能器的工作频率为1000Hz-3MHz,电声转换效率高达80%-88%,是一种效率最高的电声转换器件,具有广泛的应用范围和发展前景。压电换能器的振幅通常为4-10μm,而大量超声设备的振幅的要 ...
【技术保护点】
一种压电换能器和超声聚能器谐振频率数控修正方法,其特征在于:方法的步骤如下: 1)先将装配在一起的压电换能器和超声聚能器,通过超声聚能器节点处的法兰盘安装在数控车床三爪卡盘或专用夹具上; 2)压电换能器的正、负极分别与频率分析仪的正、负极联接在一起; 3)在压电换能器随同数控车床主轴一起作高速旋转的同时,频率分析仪实时测量压电换能器和超声聚能器的谐振频率,并将检测出来的实际谐振频率参数传递给计算机,计算出实际谐振频率和理论谐振频率的差值、压电换能器和超声聚能器的修正位置和修正余量,数控系统将计算机计算的修正位置和修正余量转换为数控加工指令,由伺服电机驱动刀具对压电换能器和超声聚能器进行精密加工与超精密加工,完成压电换能器和超声聚能器的形状、尺寸的改变; 4)加工过程中和加工完成之后,仍在实时检测压电换能器和超声聚能器谐振频率,当检测结果与理想值不符时,重复上述步骤和程序。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张云电,赵峰,铁淑霞,
申请(专利权)人:杭州电子科技大学,
类型:发明
国别省市:86[中国|杭州]
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