波源对纵向模态导波在管道中传播的影响研究

超声波清洗机的结构与工作原理

超声波清洗机的结构与工作原理超声波清洗机(ultrasonic cleaner)是利用超声波振动原理，对各类几何形状复杂的精密设备进行清洗，以除去其上粘附的油脂、放射性物质、血迹及细茵等污垢物。 (一)结构超声波清洗机主要由超声波发生器、清洗槽和箱体三大部份构成。 1．超声波发生器由电源变压器及整流系统、振荡器、推动级、功率放大器及输出变压器等组成。 2．清洗槽由不锈钢槽、复合换能器和匹配电感组成。换能器枯合于不锈钢槽底部，不锈钢槽与箱架之间垫有减振装置。 3．箱体面板上装有电流表、电源开关、输出插座、频率相功串调节旋钮；其后面装有电源进线插座及保险管。（二）工作原理超声波清洗机是利用超声波的高能量，使物质分子产生显著的声压作用，超声波振动使液体分子排列紧密时，液体分子受到压力：超声波振动使液体分子稀疏时，液体分子受到向外散开的拉力。液体分子较能承受压力，但受到拉力作用时，其排列易发生断裂，这种断裂常发生在液体中存在杂质或气泡处。液体分子断裂后，其内出现许多泡状的小空腔，这些空腔在极短的时间内闭合，同时产生巨大的瞬时压力．一般可达数干MPa。巨大瞬时压力，可使浮悬在液体中的固体表面受到急剧的破坏作用，这种超声波对液体、固体的声压作用称为“孔蚀现象”。根据此原理，该机振荡器由电子管组成锅台式电感电容振荡回路，振荡频率由电容和电感决定。电位器用来控制反馈信号，振荡号

超声波清洗机系统设计

目录 1 绪论 (2) 2 方案论证 (3) 2.1 控制器部分设计方案 (3) 2.2 频率调节电路设计方案 (3) 3 系统设计方框图 (3) 4频率产生电路设计 (4) 4.1 SG3525芯片介绍 (4) 4.2 SG3525原理 (4) 4.3 SG3525应用电路 (7) 5功率调节电路设计 (8) 5.1 所用芯片介绍 (8) 5.2 PWM工作原理 (8) 5.3 输出电流采样 (9) 5.4 单片机控制系统 (9) 5.4.1 ATMEGA16L介绍 (9) 5.4.2 单片机最小系统 (11) 6 键盘电路 (11) 7 显示电路 (12) 8 功放电路 (13) 9 软件控制系统 (13) 10 结束语 (14) 致谢 (15) 参考文献 (16) 附录一电路原理图.................................. 错误！未定义书签。附录二程序清单. (18)

1 绪论随着社会的发展，科技的进步，人们的要求也是越来越高，不仅要求产品拥有先进的技术，还要求产品外观具有一定的美观舒适经研究证明：超声波作用于液体中时，液体中每个气泡的破裂会产生能量极大的冲击波，相当于瞬间产生几百度的高温和高达上千个大气压，这种现象被称之为“空化作用”，超声波清洗正是用液体中气泡破裂所产生的冲击波来达到清洗和冲刷工件内外表面的作用。清洗是指清除工件表面的液体或固体污染物，使工件表面达到一定的洁净。清洗过程在日常生活中非常常见。清洗过程是清洗介质、污染物、工件表面三者之河的相互作用，是一种复杂的物理、化学作用过程。清洗不仅与污染物的性质、种类、形态以及粘附的程度有关，也与清洗介质的理化性质、清洗性能、工件材质、表面状态有关，还与清洗的条件如:温度、压力以及附加的超声振动、机械外力等因素有关。超声技术出现在二十世纪初期。近一个世纪的发展表明，超声技术是声学发展中最为活跃的一个部分，如今它已经渗透到国防建设、国民经济、人民生活和科学技术等各个领域。1995年9月在德国召开的首届世界超声学大会，集中体现了超声学发展的这、一强劲协头。超声技术是一门以物理、电子、机械及材料学为基础的通用技术之一，目前在工业、国防、医药卫生和环境保护各个领域得到广泛的应用。在国民经济中，对于提高产品质量，保障生产安全和设备的安全运行，降低生产成本，提高生产效率具有特别的潜在能力。因此，我国在近十年来，对超声技术的研究与应用十分活跃。超声技术是通过超声波产生、传播及接收的物理过程而完成的。超声波具有聚束、定向及反射、透射等特性。超声波作为一种能量形式，通过它或它引起的超声空化，与传声媒介相互作用而产生的种种效应，已经在物理、化学、生物以及医药等基础研究和应用技术开发中展示出十分广阔的前景。利用超声的高频率、大功率以及高强度去改变作为媒介的物质的特性，采用合适的声参数和声波形会产生其他手段所达不到的效果。超声对媒介具有机械作用、热作用、生物医学作用以及化学作用等。用超声波使物体或物性变化的功率应用称功率超声。功率超声是超声学中，研究超声能量对物质进行处理的一个学科分支。目前，超声技术的研究和应用的范围，已经从船舶、冶金、机械等领域扩大到二十多个工业部门，并取得了很好的社会效益和经济效益。将被清洗零件浸没在清洗液中，向清洗液辐射超声，并产生空化，由空化气泡运动产生的微冲击流或由气泡崩塌产生的高强度冲击波，作用于附着在零件表面上以及零件表面微孔、细缝中的污垢，促使这些污垢脱落或加速溶解，从而达到情洗的目的。这种清洗方法叫做超声清洗。超声清洗是一种清洗硬物体表面的方法，属物理清洗。超声清洗是功率超声应用的一项。在液体中加入超声波震动的能量，产生空化作用，丝用于清洗、乳化。其特点是速度快、质量高、易于实现自动化。在各种化学的、物理的、机械的清洗方法中，超声清洗是最理想、最有效的一种。超声清洗特别适用于清洗表面形状复杂的_L件，如对于精密工件上的孔穴，狭缝，凹槽、微孔以及暗洞等处，通常的物理洗刷方法难以奏效，利用超升清洗则可以取得理想的效果。在某些场合中，还可利用水剂代替有机湃液作为清洗液才进行清洗，或适当降低清洗液的酸碱度，达到保护被洗涤物的目的。在一些难以清洗并有损人体健康的场合，如对核

超声波清洗机设备结构工作原理

超声波清洗机设备结构工作原理 Modified by JEEP on December 26th, 2020.

超声波清洗机设备结构，工作原理1根据原理16：振动所设计的超声波清洗设备标准清洗原理：超声波清洗机是通过超声波发生器将高于20KHz频率的有震荡信号进行电功率放大后经超声波换能器（震头）的逆压电效应转换成高频机械振动能量通过清洗介质中的声辐射，使清洗液分子振动并产生无数微小气泡。气泡沿超声传播方向在负压区形成、生长，并在正压区迅速闭合而产生上千个大气压的瞬间高压而爆破，形成无数微观高压冲击波作用于被清洗工件表面。此即超声波清洗中的“空化效应”。超声波清洗机就是基于“空化效应”的基本原理工作的，也因此，超声清洗对具有内外结构复杂、微观不平表面、狭缝、小孔、拐角、死角、元件密集等特点的工件均具有卓越的洗净能力，是其他清洗方法无可比拟的。随着超声频率的提高，气泡数量增加而爆破冲击力减弱，设备因此，高频超声特别适用於小颗粒污垢的清洗而不破环其工件表面。 2设备由三部分组成：（又称超声波电源）、换能器及其它的辅助系统。超声波发生器将工频电转变成 28KHZ以上的高频电信号，通过电缆输送到换能器上。一般超声波换能器是固定在清洗槽的底板上，清洗槽内装满了液体，当换能器被加上高频电压后，它的压电陶瓷元件在电场作用下便产生纵向振动。超声波换能器（又称声头）是一种高效率的换能元件，能将电能转换成强有力的超声波振动，在产生超声波振动时，仿佛是一个小的活塞，振幅很小，约只有几微米。但这个振动加速度很大（几十至几千个）；槽上具有许多个换能器，施加相同的频率及相位的电能时，就合成了一个巨大的活塞进行往复振动，这种振动的现象，就是平时我们所说的超声波。以下是超声波的组成部分说明(1)换能器：采用特种锆酸钛酸铅PZT压

环境考古学的发展探究

环境考古学的发展探究作者：易诗雯张萌单位：吉林大学壹环境考古学产生的背景对人类古老性问题的认识和进化论，是环境考古学产生的一个重要背景。在18世纪晚期以前的欧洲，对于人类起源的解释依赖于传统的《圣经》。“七天创世说”以自然和人类乃是上帝刻意之作的理论否认远古时代和原始人群，与此同时，在那个时期地质与古生物学所揭示的一些人类与灭绝动物共存的事实也被掩盖，以乔治?居维叶（GeorgesCuvier）、威廉?巴克兰（WilliamBuckland）为代表的一些地质学家宣扬“灾变理论”，一系列生命形式的进化被解释为上帝超自然的创造。然而，越来越多的地质学与古生物学证据使得《圣经》的解释与人类古老性问题备受争论。1785年，詹姆斯?赫顿（JamesHutton）为地质史提出了一种均变论的观点，认为从地质学上讲古代与现代情况类似，所有地质层都可以用长时间里一直运转的、目前仍在发生作用的地质动力来解释。1830年到1833年间，查尔斯?赖尔（CharlesLyell）发表了他的《地质学原理》，支持了地质变迁的均变假设。地质学上的均变论表明，过去是一个漫长和在地质学上并未间断的时期，其间有可能发生其他的事件。对人类古老问题的正视同样使生物进化的观点在一些科学家中被普遍讨论。哲学家赫伯特?斯宾塞（HerbertSpencer）在19世纪50年代开始为科学和政治问题提倡一种一般的进化方法，环境这一概念也在他的推动下完成了从原本的浪漫与美学的范畴向具体和科学意义的转变。1859年11月，查尔斯?

达尔文（CharlesRobertDarwin）的《物种起源》出版，这本书浓缩了近30年的研究成果，受到了均变论和地质学的启发，大大推进了进化生物学的发展，广泛普及了自然选择的概念。18~19世纪，对人类古老性与进化论思想认识的核心在于：人们开始将“人从哪里来”的问题作为科学研究的一部分去解释。另一方面，均变论与进化论还为我们提供了一种机制，使得我们相信：我们完全可能透过现在的地质材料为重新研究过去提供条件，也可以用生物进化的过程来说明现代物种的起源与分布以解决古生物学上的演变。对人类古老性的认识和进化论成为后来环境考古诞生的一个重要基础，此时期发现的众多地层上的共存关系为后来的地层学研究提供了条件。可以说，均变论与进化思想是环境考古“将今论古”原则的一个重要的思维前提，而地层学则是考古学发展的有力技术支持。贰世界环境考古学发展简史一、环境考古学的分类———描述阶段（20世纪30年代以前）19世纪中期，在以斯堪的纳维亚半岛为主的欧洲一系列史前考古学实践，显示了当代考古学雏形的各种特征。在他们的研究中，我们也可以发现很多后期环境考古理论发展的渊源。斯文?尼尔森（SvenNielsen）是这一个地区最早过去的关注生存方式，并试图通过考古材料推断史前生存方式科学家。尼尔森运用模拟实验和民族志标本进行系统比对以确定石器与骨器用途的尝试，被认为是最重要的研究方法论贡献之一。他还第一次将生计发展与技术变迁联系起来研究，这也许是用过程方法来解释史前变迁的最早例子。另一位科学家约翰?亚佩特斯?

各种模态分析方法总结与比较

各种模态分析方法总结与比较一、模态分析模态分析是计算或试验分析固有频率、阻尼比和模态振型这些模态参数的过程。模态分析的理论经典定义：将线性定常系统振动微分方程组中的物理坐标变换为模态坐标，使方程组解耦，成为一组以模态坐标及模态参数描述的独立方程，以便求出系统的模态参数。坐标变换的变换矩阵为模态矩阵，其每列为模态振型。模态分析是研究结构动力特性一种近代方法，是系统辨别方法在工程振动领域中的应用。模态是机械结构的固有振动特性，每一个模态具有特定的固有频率、阻尼比和模态振型。这些模态参数可以由计算或试验分析取得，这样一个计算或试验分析过程称为模态分析。这个分析过程如果是由有限元计算的方法取得的，则称为计算模记分析；如果通过试验将采集的系统输入与输出信号经过参数识别获得模态参数，称为试验模态分析。通常，模态分析都是指试验模态分析。振动模态是弹性结构的固有的、整体的特性。如果通过 AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF

模态分析方法搞清楚了结构物在某一易受影响的频率范围内各阶主要模态的特性，就可能预言结构在此频段内在外部或内部各种振源作用下实际振动响应。因此，模态分析是结构动态设计及设备的故障诊断的重要方法。模态分析最终目标是在识别出系统的模态参数，为结构系统的振动特性分析、振动故障诊断和预报以及结构动力特性的优化设计提供依据。 AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF

AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF 二、各模态分析方法的总结（一）单自由度法一般来说，一个系统的动态响应是它的若干阶模态振型的叠加。但是如果假定在给定的频带内只有一个模态是重要的，那么该模态的参数可以单独确定。以这个假定为根据的模态参数识别方法叫做单自由度(SDOF)法n1。在给定的频带范围内，结构的动态特性的时域表达表示近似为： ()[]}{}{T R R t r Q e t h r ψψλ= 2-1 而频域表示则近似为： ()[]}}{ {()[]2ωλωψψωLR UR j Q j h r t r r r -+-= 2-2 单自由度系统是一种很快速的方法，几乎不需要什么计算时间和计算机内存。这种单自由度的假定只有当系统的各阶模态能够很好解耦时才是正确的。然而实际情况通常并不是这样的，所以就需要用包含若干模态的模型对测得的数据进行近似，同时识别这些参数的模态，就是所谓的多自由度(MDOF)法。单自由度算法运算速度很快，几乎不需要什么计算和计

超声波清洗机设备结构,工作原理

器，施加相同的频率及相位的电能时，就合成了一个巨大的活塞进行往复振动，这种振动的现象，就是平时我们所说的超声波。以下是超声波的组成部分说明(1)换能器：采用特种锆酸钛酸铅PZT压电陶瓷片组成的三明治式的振动头具有效率高、寿命长、不易发生故障的优点。换能器采用特种耐高温、耐振动、高粘度的树脂胶辅以特殊的方法加以固定绝不脱落，且可耐受100℃150℃的高温(2)超声波发生器（电源）：采用功率MOS管超声波发生器，电路先进，结构完整，辅以灵敏可靠的集成控制系统，保证了超声波清洗机在各种负载下稳定工作。发生器体积小巧，外观新颖，操作十分简便，产品质量及技术水准可与国外同类产品相媲美，一经推出便受到了同行的重视，更得到了广大用户的欢迎。各种可独立工作，亦可多组并联使用，以完成大规模清洗工程。维修简单，若有一组发生故障时，不影响其它各组的工作，此点对于生产线来说，更为重要。机箱内装有散热风扇施行强制冷风，确保长期工作的安全性。(3)加热及温度控制系统：加热器采用铸铝加热片，可耐酸碱，寿命长。加热的目的是将清洗剂加热以增加清洗机的洗涤效果，温度自动控制，可在适当范围内随意调整(4) 清洗槽：清洗槽采用SU304不锈钢经氩弧焊焊制而成，槽体上设置有排渣检修口、保温隔声层等5)槽液循环过滤系统：在该系统中设有过滤器，对槽液进行动态过滤，以维持槽液的清洁度。当工件出槽，经过过滤的液体流经槽体上部的喷淋环节对工件进行一次冲洗，以便冲掉工件出槽，以避免其对下道槽液造成污染。(6)输送系统：根据被清洗工件的形状、体积、批量等确定超声波清洗机的输送方式及控制方式。典型的输送方式有——悬链、网带、双链、步进、电葫芦、自行葫芦、滚筒、转盘、龙门架、机械手、吊篮、推盘等等。(7)

超声波清洗系统设计方案

清洗方案实例
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超声波清洗系统设计方案
（三槽机方案）
设备概述
SD-1500-3 型超声波清洗机是按照客户要求专门设计制作，可以适应客户用于各种复杂小型五金零件的清洗作业，不需要过多人工干预，清洗效率高，清洗效果好。
设备原理
超声波清洗的原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质--清洗溶剂中，超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡。这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长，而在正压区迅速闭合。在这种被称之为"空化"效应的过程中，气泡闭合可形成超过1000 个气压的瞬间高压，连续不断地产生瞬间高压就象一连串小"爆炸"不断地冲击物件表面，使物件的表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到物件表面净化的目的。
超声波清洗的作用机理主要有以下几个方面：因空化泡破灭时产生强大的冲击波，污垢层的一部分在冲击波作用下被剥离下来，分散，乳化，脱落。因为
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清洗方案实例
空化现象产生的气泡，由冲击形成的污垢层与表层间的间隙和空隙渗透，由于这种小气泡和声压同步膨胀，收缩，像剥皮一样的物理力反复作用于污垢层，污垢层一层层被剥开，气泡继续向里渗透，直到污垢层被完全剥离。这是空化二次效应。超声波清洗中清洗液超声震动对污垢的冲击。超声波加速化学清洗剂对污垢的溶解过程，化学力与物理力相结合，加速清洗过程。利用超声波能量来迅速有效的清洗工件是清洗工艺中一种行之有效的方法。清洗时放入清洗槽或清洗网带，超声换能器将超声波发生源产生的电信号转换成超声振动，此时清洗液中会产生许多微小的气泡，这种气泡在不断的产生和闭合运动中形成“超声空化”作用，微气泡在完全闭合时会产生自中心向外的微核波，其瞬间可达数千个大气压的强大冲击力，使物体表面的污物剥落，以达到清洗目的。
设备设计外形
设备基本参数
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 外形尺寸：（长×宽×高单位㎜）2480×1050×885 清洗槽尺寸：（长×宽×深单位㎜）660×420×350 （3 只相同）循环槽：尺寸：（长×宽×深单位㎜）660×220×470 （2 只相同）超声波功率：1500W×3=4500W 超声波工作频率：28KHz，40 KHz，28 K Hz（清洗槽1，清洗槽2，漂洗/吹干槽）加热功率：（电加热）9kw（清洗槽1）+9k w（清洗槽2）设备总功率：约25KW
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模态分析与振动测试技术

模态分析与振动测试技术固体力学 S0902015 李鹏飞

模态分析与振动测试技术模态分析的理论基础是在机械阻抗与导纳的概念上发展起来的。近二十多年来，模态分析理论吸取了振动理论、信号分析、数据处理数理统计以及自动控制理论中的有关“营养”，结合自身内容的发展，形成了一套独特的理论，为模态分析及参数识别技术的发展奠定了理论基础。一、单自由度模态分析单自由度系统是最基本的振动系统。虽然实际结构均为多自由度系统，但单自由度系统的分析能揭示振动系统很多基本的特性。由于他简单，因此常常作为振动分析的基础。从单自由度系统的分析出发分析系统的频响函数，将使我们便于分析和深刻理解他的基本特性。对于线性的多自由度系统常常可以看成为许多单自由度系统特性的线性叠加。二、多自由度系统模态分析对于多自由度系统频响函数数学表达式有很多种，一般可以根据一个实际系统来讨论，给出一种形式；也可根据问题的要求来讨论，给出其他不同的形式。为了课程的紧凑，直接联系本课程的模态分析问题，我们就直接讨论多自由度系统通过频响函数表达形式的模态参数和模态分析。即多自由度系统模态参数与模态分析。多自由度系统模态分析将主要用矩阵分析方法来进行。我们以N个自由度的比例阻尼系统作为讨论的对象。然后将所分析的结果推广到其他阻尼形式的系统。设所研究的系统为N个自由度的定常系统。其运动微分方程为：（2—1） ++= M X CX KX F ?）阶式中M，C，K分别为系统的质量、阻尼及刚度矩阵。均为（N N 矩阵。并且M及K矩阵为实系数对称矩阵，而其中质量矩阵M是正定矩阵，刚度矩阵K对于无刚体运动的约束系统是正定的；对于有刚体运动的自由系统则是半正定的。当阻尼为比例阻尼时，阻尼矩阵C为对称矩阵（上述是解耦条件）。 N?阶矩阵。即 X及F分别为系统的位移响应向量及激励力向量，均为1

超声波清洗机设计及制造(完美整理版)

目录引言 (3) 第一章超声波清洗机原理与结构 (4) 第一节超声波清洗的原理和特点....................................... .4第二节超声波清洗机的结构和参数设定.. (5) 第二章超声波发生器设计............................................... .. (6) 第一节超声波发生器的选择 (6) 第二节超声波振荡器设计 (7) 第三节超声波放大器设计 (8) 第四节高频驱动和匹配电路 (10) 第三章超声波换能器计 (11) 第一节换能器的选择 (11) 第二节换能器设计计算（此处删除500字） (12) 第四章清洗槽计 (16) 参考献 (17) 附录一：工艺规程制订与并行工程附录二：Process Planning and Concurrent Engineering

超声波清洗机摘要：超声波清洗始于20世纪50年代初，随着技术的进步应用日益扩大。目前已广泛地用于电子电器工业、清洗半导体器件、电子管零件、印刷电路、继电器、开关和滤波器等；机械工业中用于清洗齿轮、轴承、油泵油嘴偶件、燃油过滤器、阀门及其他机械零件，大如发动机及导弹部件，小如手表零件；再如光学和医疗器械方面用于清洗各种透镜、眼镜及框、医用玻璃器皿、针管和手术器具等；此次设计的超声波清洗机主要应用于家庭中厨具和一些难洗的生活用具。该产品是一种机电产品，通过压电陶瓷材料做成的超声波换能器将超声频电振荡转变成机械振动，在液体中产生超声波振动进行清洗。利用超声波可以穿透固体物质而使整个清洗介质振动并产生空化气泡，该清洗方式对任何生活用具不存在清洗不到的死角，且清洗洁净度非常高。这种新一代时尚家电，能够使人们从繁琐的家务劳动中解脱出来。关键词：超声波；清洗机；换能器

超声波清洗机使用说明书

超声波清洗机说明书目录一、概述二、技术参数三、使用环境四、使用方法五、注意事项六、售后服务七、出厂配置

一、概述 1、清洗原理超声波清洗机是由超声波信号发生器（电源）产生的高频振荡信号通过换能器（振子）转化成高频机械振荡并传播到液体中，超声波在液体中疏密相间地向前辐射并产生数以万计的微小气泡，这些气泡在传播过程中的负压区形成、生长，而在正压区迅速闭合，在这种被称之为“空化效应”的过程中，气泡闭合可形成上千个大气压的瞬时高压，连续不断的产生的高压就像无数小“爆炸”不断冲击物体表面，使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到清洗目的。

数控系列超声波清洗机采用LED人机交互界面，数字显示，友好清晰，直观方便。该机性能稳定、可靠，深受广大用户的喜爱。 2、用途 TH系列超声波清洗机是采用成熟的电路设计、优质进口元器件和先进的加工工艺制造而成的新一代功率超声清洗设备，工作可靠，效率高，输出功率稳定。广泛应用于制药企业玻璃瓶、胶塞、各种滤芯滤网的清洗；金属非金属结构件电镀前的处理；电子、光学、仪表等精密部件的清洗；饰品、贵金属、稀有金属的清洗；微粉分级处理及过滤筛的清洗；化纤喷丝头、喷丝板的清洗；汽修行业发动机、油

泵油嘴、化油器的清洗；生物化验室中的提取、除气及医疗器械的清洗等诸多领域。 3、性能特点（1）清洗效率高，能批量处理被清洗物。（2）清洗效果好，不损坏被清洗件，被清洗件清洁度整体一致。（3）操作工人不接触清洗液，安全可靠，省时省力。（4）特别适用于清洗几何形状复杂的工件，无孔不入，无微不致。二、技术参数 1、超声功率：300 W（数显，40%-100%功率可调）

圆锥形及阶梯型变幅杆模态分析

超声波变幅杆的设计及修正摘要:超声变幅杆是超声波振动系统中一个重要的组成部分。本文结合超声变幅杆理论对设计变幅杆进行结果分析及参数修正,采用ANSYS 12.1对变幅杆进行了有限元模态分析，在此基础上，设计并加工了一个应用于超声显微切割系统中的、谐振频率为70 kHz的半波长圆锥型变幅杆，和用于超声波近场悬浮的、谐振频率是20kHz的阶梯型变幅杆，并进行了相关实验。实验结果表明，利用ANSYS软件辅助设计方法得到的超声变幅杆，其谐振频率与模态分析值非常接近，修正理论也可以让变幅杆谐振频率更加接近设计值，为超声变幅杆的设计、校核和优化提供了一种新途径。关键词:变幅杆;有限元;模态分析 Design and Revise of Ultrasonic horn Abstract：Ultrasonic horns apply widely in ultrasonic processing. Combined with ultrasonic horn theory, correct the ultrasonic horn by formula, analysis the modal of horn by ANSYS 12.1, on this basis, design a half-wavelength conical horn which resonant frequency is 60kHz, used by a ultrasonic micro dissection system, and a stepped ultrasonic horn which resonant frequency is 20kHz, used by a near-field acoustic levitation system, then make the related experiment. The results show that the resonant frequency of the ultrasonic horn designed by ANSYS is approaching the theory value, the correction coefficient also can make the resonant frequency approach the theory value, that provides a new way to design, checking or optimization. Key word:Ultrasonic horn; Finite element; Modal analysis 引言超声变幅杆是超声振动系统的重要组成部件，它在振动系统中的主要作用是把机械振动的质点位移量或运动速度放大，并将超声能量集中在较小的面积上[1]。在高强度超声应用中，如超声加工、超声焊接、超声切割、超声波悬浮等场合，所需要的振幅大约为几十至几百微米，但是超声换能器辐射面所产生的振动幅度较小，一般只有几微米，所以必须借助变幅杆将机械振动质点的位移或速度放大至满足工程应用要求。目前，有关超声变幅杆的设计，国内外主要采用传统解析法、等效电路法与替代法等，但是这些方法普遍存在计算量大而且设计精度不高的缺陷。运用有限元分析软件ANSYS，可以有效地解决传统设计方法中存在的不足[2]。因此，运用ANSYS，通过对超声变幅杆进行模态分析和参数优化，可以大大提高设计效率和精度。本研究结合ANSYS软件，设计一个在超声显微切割系统应用的、谐振频率为60 kHz的半波长圆锥型变幅杆和超声波悬浮中应用的谐振频率为20kHz圆柱型变幅杆。 1 超声变幅杆的理论分析与设计 1. 1 变截面杆纵向振动的理论分析物体在弹性介质中发生振动时会引起介质的振动。在研究振动波时，假设把弹性介质分成若干层，每一层看作是由许多彼此紧密相连的质点组成，一旦介质中的某个质点受到某种扰动，此质点便产生偏离其平衡位置的运动[3]，由于介质各点之间存在着弹性的联系，这一运动势必推动与其相邻的质点也开始运动，这样，物体的振动就在弹性介质中传播出去，这种物体的振动在弹性介质中的传播被称为波动。以质点和简单机械振动系统的振动及超声波的传播原理为理论基础，建立数学模型，根据牛顿定理可以确定变截面杆纵向振动的波动方程。为了便于研究，设定理想状态，假定变截面杆是由均匀、各向同性材料所构成的，略去机械损耗，当杆的横截面尺寸远小于波长时，可以认定，平面纵波沿杆轴向传播，在杆的横截面上应力分布是均匀的[4]。

超声波清洗机使用说明书

超声波清洗机说明书目录一、概述二、技术参数三、使用环境四、使用方法五、注意事项六、售后服务七、出厂配置

数控系列超声波清洗机采用LED人机交互界面，数字显示，友好清晰，直观方便。该机性能稳定、可靠，深受广大用户的喜爱。2、用途 TH系列超声波清洗机是采用成熟的电路设计、优质进口元器件和先进的加工工艺制造而成的新一代功率超声清洗设备，工作可靠，效率高，输出功率稳定。广泛应用于制药企业玻璃瓶、胶塞、各种滤芯滤网的清洗；金属非金属结构件电镀前的处理；电子、光学、仪表等精密部件的清洗；饰品、贵金属、稀有金属的清洗；微粉分级处理及过滤筛的清洗；化纤喷丝头、喷丝板的清洗；汽修行业发动机、油

2、超声频率:40KHz 3、清洗时间任意设定：1—199min 分辨率1min 4、温度控制：常温——80度，加热功率：400W 5、工作电源：AC 220 V.50Hz(外供电源必须接地) 6、清洗槽内尺寸： 300× 240 × 150 mm3 三、使用环境 1、环境温度10℃—30℃，清洗液温度10℃—50℃ 2、相对湿度≤80% 3、大气压力86~106Kpa 4、连续工作时间≤60min

机械毕业设计438超声波清洗机设计

毕业设计说明书题目：超声波清洗机设计学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化学号： XXXXX 姓名： XXXXX 指导教师： XXXXX 完成日期： 2014年5月20日

摘要超声波清洗是属于物理力清洗，并且其本身是绿色清洗，如在清洗液中添加适宜的清洗剂，则属于组合清洗，更具明显的清洗效果。超声波清洗是功率超声中应用最为广泛的一种，超声波清洗作为现代一种重要的清洗方式，与现代科技发展及先进制造工艺密切相关。超声波清洗在各种化学、物理及机械的清洗中是高效的的一种清洗方法，随着科学技术的高速发展，超声波清洗技术已被广泛应用于机械、光学、电子、纺织、轻工、化工、船舶、航空航天、原子能以及医疗医药各领域。超声波可以对工件施加非常大的能量，对有些表面形状复杂的精密零部件来说，提高零部件清洁水平不仅可以降低设备的振动和噪声，还可以提高使用寿命和可靠性。此次设计的超声波清洗机主要应用于精密零件的清洗，例如中小齿轮、轴承的清洗。利用高能量的超声波可以穿透固体物质而使整个清洗介质振动并产生空化气泡，该清洗方式对待清洗件不存在清洗不到的死角，不仅如此，且清洗洁净度非常高。关键词：超声波；换能器；清洗机

Abstract Belongs to physical cleaning, ultrasonic cleaning and cleaning itself is green, such as the appropriate cleaning agent is added in the cleaning fluid, belong to combination cleaning, cleaning effect is more obvious. Ultrasonic cleaning is one of the most widely used in ultrasonic power, ultrasonic cleaning, as a kind of important modern cleaning method, is closely related to the development of modern science and technology and advanced manufacturing technology. Ultrasonic cleaning in all kinds of chemical, physical and mechanical cleaning is one of the efficient cleaning method, with the rapid development of science and technology, ultrasonic cleaning technology has been widely used in machinery, optics, electronics, textile, light industry, chemical industry, shipbuilding, aerospace, atomic energy, and medical treatment in various fields. Ultrasound can apply for very big energy, for some complex shape surface precision components, and improve the level of parts cleaning can not only reduce the vibration and noise of device, also can improve the service life and reliability. The design of the ultrasonic cleaning machine is mainly used in precision parts cleaning, such as small gears, bearings cleaning. Using high-energy ultrasound can penetrate solid matter and make the overall vibration and cavitation bubble cleaning media, the cleaning method to clean corner, there is no cleaning not only that, and washing cleanliness is very high. Keywords：ultrasonic;transducer;Cleaner

超声波清洗机技术要求

超声波清洗机技术要求一、设备名称：CG-DX-8超声波清洗机二、主要技术参数、技术要求及工艺要求 1、设备的技术参数及技术要求 1）、技术参数 1、设备外形尺寸：L5160×W1150×H1750mm； 2、超声波清洗功率：1000W×4块（上下各2块）；超声波频率：40KHZ; 超声波漂洗1、2功率：1000W×2块；超声波频率：40KHZ; 3、储液槽1：L:1200×W750×H500mm，加热功率：2KW×6根（U型，L=500mm）；循环泵1：QLY2-16 0.75KW,流量：2T，扬程：16米，液下高度：L=400mm; 4、储液槽2、3：L:800×W750×H500mm；加热功率：2KW×6根（U型，L=500mm）循环泵2、3：QLY2-16 0.75KW,流量：2T，扬程：16米，液下高度：L=400mm; 5、吹液、吹干风泵：XGB-9 1.5KW×2台；风泵吸风口配空气过滤器； 6、设备总功率：24KW(含加热功率：12KW); 2）、技术要求 1、清洗范围：满足高速铝线漆包机8个头清洗要求，高速铝线漆包机DV值 100-140，铝线线径Φ0.3-0.8mm； 2、清洁度：铝线表面无油污、油泥、无铝屑； 3、设备操作方向为：面对设备左进右出； 4、整套设备无清洗介质的跑、冒、滴、漏现象； 5、机体材料、外观、结构形式按供双方确认的技术协议制造；

6、机械电气操作及维护均应保证其安全、可靠、方便、快捷； 7、喷漆颜色：与铝线漆包机颜色相同； 8、配备漆包铝线超声波清洗机与高速铝线漆包机铝线走线的所有转向导轮，买方提供连接到控制柜电缆，卖方提供电缆型号幷连接。 2．工艺技术要求： 2-1

超声波清洗机设计及制造(完美整理版)

目录引言………………………………………………………………………… (3) 第一章超声波清洗机原理与结构 (4) 第一节超声波清洗的原理和特点…………………………….….. .4 第二节超声波清洗机的结构和参数设定 (5) 第二章超声波发生器设计............................................... .. (6) 第一节超声波发生器的选择 (6) 第二节超声波振荡器设计 (7) 第三节超声波放大器设计 (8)

第四节高频驱动和匹配电路 (10) 第三章超声波换能器计 (11) 第一节换能器的选择 (11) 第二节换能器设计计算（此处删除500字） (12) 第四章清洗槽计 (16) 参考献…………………………………………………………………………. .17 附录一：工艺规程制订与并行工程附录二：Process Planning and Concurrent Engineering 超声波清洗机

摘要：超声波清洗始于20世纪50年代初，随着技术的进步应用日益扩大。目前已广泛地用于电子电器工业、清洗半导体器件、电子管零件、印刷电路、继电器、开关和滤波器等；机械工业中用于清洗齿轮、轴承、油泵油嘴偶件、燃油过滤器、阀门及其他机械零件，大如发动机及导弹部件，小如手表零件；再如光学和医疗器械方面用于清洗各种透镜、眼镜及框、医用玻璃器皿、针管和手术器具等；此次设计的超声波清洗机主要应用于家庭中厨具和一些难洗的生活用具。该产品是一种机电产品，通过压电陶瓷材料做成的超声波换能器将超声频电振荡转变成机械振动，在液体中产生超声波振动进行清洗。利用超声波可以穿透固体物质而使整个清洗介质振动并产生空化气泡，该清洗方式对任何生活用具不存在清洗不到的死角，且清洗洁净度非常高。这种新一代时尚家电，能够使人们从繁琐的家务劳动中解脱出来。关键词：超声波；清洗机；换能器

全自动超声波清洗机说明书

目录一、设备概述 (2) 二、设备各主要组成部份功能 (2) 三、清洗工艺流程、温度及时间的选择方法 (6) 四、使用前的准备工作 (8) 五、操作使用说明 (9) 六、使用注意事项 (12) 七、常见故障排除方法 (13) 八、维护与保养 (13) 九、超声波发生器使用说明 (15) 十、整机结构图·······················十一、整机电路图······················附件: 1、产品合格证 2、产品保修卡 3、安装调试验收单

首先，谢谢贵公司选用本公司生产的外国全自动超声波清洗机。使用本机前请先仔细阅读说明书，以免因使用不当而损坏机器。一、设备概述本设备是由苏州富怡达超声波有限公司为贵公司量身定做一台专业用于笔记本塑料外壳、手机塑料按键清洗的一台自动化清洗设备，整机主要由超声波发生器、换能器、清洗槽、储液槽、循环过滤系统、自动温控加热系统、进出料台、电脑控制机械臂、热风烘干装置、机架、控制系统等组成。本设备是一个全自动清洗系统，清洗过程由PLC控制，7个由不锈钢材质制作的超声波清洗槽及相对应的储液槽、抛动装置组成的一条连续工作的装置。操作者将装有工件的清洗篮放置在进料台上，电脑控制龙门多吊臂机械手将清洗篮依次送往各工序段，对工件进行一系列清洗、漂洗、干燥后将清洗好的工件送到出料台上，操作者在出料口处将工件卸下。二、设备各组成部分功能 2. 1 第一、二槽：超声波清、漂洗槽内槽尺寸：500×600×550 （L×W×H mm）设有单边溢流结构，震动板至液面高度为450mm，采用SUS304#δ2mm不锈钢板焊接制作；槽体右侧设有溢流口，底部设有排水口，设有循环水进水口。超声波：功率1800W，频率：28KHZ，投入式超声波震板，底震式,可单独控制。采用日本NTK晶片换能器。超声波可自动/手动控制，自动情况下槽内无水、无篮均不开启超声；震动盒采用SUS316#δ2mm不锈钢板焊接制作；配最新他激式液晶显示超声波发生器。循环过滤：独立自循环系统，循环泵采用优质国产不锈钢循环泵。配线绕式过滤棉芯，过滤精度10μ，循环水流量可通过手动阀门调节。储液槽：有效尺寸（L×W×H） 400×350×520(mm) 采用SUS304#δ1.5mm 不锈钢板焊接制作；设下限液位保护开关，自动关闭加热电源。抛动系统：清洗过程中对工件进行上下垂直抛动，抛动幅度50mm，抛动频率 12次/分钟。采用电机带动，调束器控制抛动频率。加热：清洗槽内设有不锈钢加热管2支×3KW，储液槽内设不锈钢加热管3KW/支，配日本“欧姆龙”数显式温度控制器。温控范围：常温+10℃

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