Tus phab ntsa
Nrog rau kev txhim kho ntawm ultrasonic thev naus laus zis, nws daim ntawv thov muaj ntau ntxiv, nws tuaj yeem siv los ntxuav cov av me me, thiab nws kuj tseem tuaj yeem siv tau rau vuam hlau lossis yas. Tshwj xeeb tshaj yog nyob rau niaj hnub no cov khoom lag luam yas, ultrasonic vuam feem ntau yog siv, vim tias cov ntsej muag tau raug rho tawm, thiab kev ua haujlwm ntawm waterproofing thiab plua plav kuj tau muab. Cov qauv tsim ntawm cov yas wording horn muaj qhov cuam tshuam tseem ceeb rau thaum kawg vuam zoo thiab tsim muaj peev xwm ntau lawm. Hauv kev tsim cov hluav taws xob tshiab metre, ultrasonic tsis siv rau fuse rau cov ntsej muag sab saud thiab sab hauv qab. Txawm li cas los xij, thaum lub sijhawm siv, nws pom tias qee cov cuab yeej raug ntsia rau ntawm lub tshuab thiab tawg thiab lwm lub sijhawm swb tshwm sim hauv lub sijhawm luv. Qee cov tuam txhab vuam cov khoom lag luam tus nqi tsis zoo yog qhov siab. Ntau qhov kev txhaum tau muaj feem cuam tshuam rau kev tsim khoom. Raws li kev nkag siab, cov khoom siv khoom siv tsis muaj peev xwm tsim qauv siv rau kev txua, thiab feem ntau los ntawm kev rov ua dua tshiab kom ua tiav cov qauv tsim. Yog li, nws yog qhov yuav tsum tau siv peb tus kheej thev naus laus zis zoo los tsim cov cuab yeej ntev thiab txoj kev tsim tsim nyog.
2 Ultrasonic Ultrasonic Yas Vuam Txoj Cai
Ultrasonic yas vuam yog ib txoj kev ua uas siv cov kev sib xyaw ua ke ntawm thermoplastics hauv lub siab - zaus rub tawm tsam ib leeg los tsim lub siab siab - kub yaj. Txhawm rau kom ua tiav zoo ultrasonic vuam cov txiaj ntsig, khoom siv, cov ntaub ntawv thiab cov txheej txheem tsis muaj. Cov hauv qab no yog cov lus qhia luv luv rau nws txoj ntsiab cai.
2.1 ultrasonic yas vuam system
Daim duab 1 yog ib qho kev pom ntawm txoj kev vuam. Lub zog hluav taws xob tau dhau los ntawm lub tshuab hluav taws xob dhau los ntawm cov teeb liab hluav taws xob thiab lub zog hluav taws xob ua rau ultrasonic zaus (> 20 kHz) uas tau thov rau transducer (piezoelectric ceramic). Los ntawm transducer, lub zog hluav taws xob ua lub zog ntawm kev co amborical, thiab tom qab ntawd kis tau los ntawm cov khoom siv hauv lub taub hau (vuam tooling). Cov chaw sib tiv tauj ntawm ob lub vuam cov ntaub ntawv raug rau siab - zaus yuam kev co, thiab kev sib txhuam ua kom kub kub ua rau muaj hluav taws kub melting. Tom qab txias, cov ntaub ntawv tau sib xyaw ua ke kom ua tiav vuam.
Nyob rau hauv lub vuam system, lub teeb liab yog ib feem uas muaj lub zog hluav taws xob zoo li muaj zog thiab muaj peev xwm ruaj khov ua rau kev ua tau zoo ntawm lub tshuab. Cov khoom siv yog tus thermoplastic, thiab tus tsim qauv ntawm cov sab nraud yuav tsum xav txog yuav ua li cas kom muaj cua sov sai thiab ua haujlwm. Transducers, tshuab raj thiab cov cuab yeej cuab tam tau txhua tus tau txiav txim siab txhua tus neeg kho tshuab rau kev txheeb xyuas ntawm lawv cov kev co. Hauv yas vuam, tshuab kev co yog kis tau nyob rau hauv daim ntawv ntawm longitudinal vuag. Yuav ua li cas thiaj hloov pauv lub zog thiab kho qhov amplitude yog lub ntsiab lus tseem ceeb ntawm kev tsim.
2.2 Cuab lub taub hau (vuam tooling)
Cov cuab yeej lub taub hau pabcuam ua kev sib cuag sib txuas ntawm ultrasonic vuam tshuab thiab cov khoom siv. Nws lub ntsiab muaj nuj nqi yog los hloov cov tshuab kho kom zoo nkauj ntev los ntawm cov variate thiab zoo rau cov khoom siv. Cov khoom siv tau siv feem ntau zoo txhuas alloy lossis txawm tias titanium alloy. Vim tias cov qauv tsim ntawm cov ntaub ntawv yas hloov pauv ntau, cov tsos yog qhov sib txawv heev, thiab cov cuab yeej lub taub hau tau hloov kom haum. Cov duab ntawm cov ua haujlwm saum npoo yuav tsum tau sib phim zoo nrog cov khoom siv, yog li kom tsis txhob ua rau cov yas ua kom zoo thaum vibrating; Nyob rau tib lub sijhawm, thawj - txiav txim siab ntev kev co cov khoom siv tau muaj kev sib koom tes ntawm lub tshuab vuam, txwv tsis pub cov zog kev ua kom huv. Thaum lub cuab yeej lub taub hau vibrates, kev ntxhov siab hauv zos tshwm sim. Yuav ua li cas thiaj ua tau zoo rau cov qauv hauv zej zog tseem muaj kev txiav txim siab tsim. Cov ntawv no tshawb nrhiav Yuav ua li cas thov cov ensys tsim cuab cov hau los kho cov qauv tsim thiab kev tsim kev thev taus.
3 Vuam Tooling Tsim
Raws li tau hais ua ntej lawm, tus qauv tsim ntawm kev txua txua hluav taws xob yog qhov tseem ceeb heev. Muaj ntau ntau cov ultrasonic cov khoom siv hauv Suav uas tsim lawv cov cuab yeej vuam, tab sis ib feem ntau ntawm lawv, thiab tom qab ntawd lawv yog tas li kev txiav tawm thiab kuaj tas li. Los ntawm txoj kev hloov kho kev hloov kho no, kev sib koom tes ntawm kev pleev thiab khoom siv ua haujlwm tau tiav. Hauv daim ntawv no, lub txheej txheem zoo kawg nkaus tuaj yeem siv los txiav txim siab qhov zaus thaum tsim kev txua. Kev kuaj cov cuab yeej ntsuas qhov tshwm sim thiab cov qauv tsim muaj qhov ua yuam kev tsuas yog 1% xwb. Nyob rau tib lub sijhawm, daim ntawv no qhia txog DFSS (tsim qauv rau 6 Sigma) kom tsim qauv zoo thiab muaj zog tsim ntawm kev pleev. Lub tswv yim ntawm 6 - Sigma tsim yog kom tag nrho cov neeg siv lub suab hauv cov txheej txheem tsim qauv rau cov qauv tsim qauv; Thiab pre - Kev txiav txim siab ntawm cov kev sib txawv ntawm cov txheej txheem ntau lawm los xyuas kom meej tias qhov zoo ntawm cov khoom kawg tau faib raws li qib tsim nyog. Cov txheej txheem tsim yog qhia hauv daim duab 2. Pib los ntawm kev txhim kho ntawm cov qauv tsim, cov qauv thiab qhov ntev ntawm kev tsim qauv yog pib tsim cov kev paub uas twb muaj lawm. Cov Qauv Qauv yog tsim nyob rau hauv cov ntawv, thiab tom qab ntawd tus qauv yog txiav txim siab los ntawm kev sim tsim qauv (DEE). Cov kev tsis tseem ceeb, raws li qhov yuav tsum tau muaj zog, txiav txim siab tus nqi, thiab tom qab ntawd siv sub - Teeb meem los ua kom ntau dua lwm yam kev ntsuas. Kev noj rau hauv tus account cov ntaub ntawv ntawm cov ntaub ntawv thiab ib puag ncig cov ntaub ntawv thaum tsim khoom thiab siv cov cuab yeej siv, nws kuj tau tsim tsim kom tau raws li qhov yuav tsum tau ua cov nqi tsim khoom. Thaum kawg, kev tsim khoom, kuaj thiab ntsuas qhov kev tshawb xav thiab qhov yuam kev tiag tiag, kom tau raws cov qauv tsim uas tau xa tawm. Cov kauj ruam hauv qab no - los ntawm cov lus qhia ntxaws ntxaws.
3.1 geometric hom qauv (tsim cov qauv ntsuas cov qauv)
Tsim lub tshuab vuam Food Daim duab 3 A) yog tus tsim ntawm kev siv vuam, uas ib tus lej ntawm U - Grooves yog qhib rau hauv kev co ntawm cov khoom ntawm kwv yees li ntawm cuboid. Qhov kawg ntawm qhov ntev yog qhov ntev ntawm x, y, thiab z cov lus qhia, thiab y yog feem ntau sib piv rau qhov loj ntawm lub workpiece tau welded. Qhov ntev ntawm Z yog sib npaug rau ib nrab nthwv dej ntawm ultrasonic yoj, vim tias nyob rau hauv cov khoom siv ultration, thiab ib nrab - yoj zaus sib phim nrog acoustic yoj zaus. Cov qauv no tau txuas ntxiv. Siv, tau txais txiaj ntsig zoo rau kev kis ntawm cov suab nrov. Lub hom phiaj ntawm U - Grooved zawj yog txhawm rau txo qis ntawm cov kev co tom qab ntawm kev txua cov cuab yeej. Txoj haujlwm, qhov loj me thiab tus naj npawb raug txiav txim siab raws li qhov loj tag nrho ntawm kev txua khoom. Nws tuaj yeem pom tau tias hauv cov qauv no, muaj tsawg dua cov tsis muaj peev xwm tuaj yeem tswj tau kev ywj pheej, yog li peb tau txhim kho ntawm lub hauv paus no. Daim duab 3 b) yog qhov kev tsim kho tshiab tsim tshiab uas muaj ib qho kev tsim nyog tshaj plaws ntawm cov khoom siv ua haujlwm ntxiv, cov nyiam ua haujlwm tau muab tso rau qhov chaw ua haujlwm rau lub zog ua haujlwm thiab tiv thaiv kev ua haujlwm los ntawm kev puas tsuaj. Cov qauv no yog cov qauv ua qauv hauv cov tswv yim, thiab tom qab ntawd kev sim sim tom ntej no.
3.2 Doe Kev tsim qauv kev sim (kev txiav txim siab ntawm cov tsis tseem ceeb)
DFSS yog tsim los daws cov teeb meem engineering teeb meem. Nws tsis ua raws li kev ua tau zoo tag nrho, tab sis yog ua tau zoo thiab muaj zog. Nws embodies lub tswv yim ntawm 6 - Sigma, ua rau lub ntsiab lus tseem ceeb, thiab Lawb "99.97%", thaum xav tau tus qauv tsim nyog ib puag ncig hloov pauv. Yog li ntawd, ua ntej ua lub hom phiaj ntsuas hluav taws xob ua tau zoo, nws yuav tsum tau tshuaj xyuas ua ntej, thiab qhov loj uas muaj qhov tseem ceeb ntawm cov qauv, thiab lawv cov txiaj ntsig yuav tsum raug txiav txim siab raws li kev ua haujlwm loj.
3.2.1 doe parameter teeb thiab doe
Cov qauv tsim yog lub tshuab ua khoom lag luam thiab txoj haujlwm loj ntawm U - Groove, thiab lwm yam ntawm yim. Lub hom phiaj parameter yog thawj - kev txiav txim siab co zog vim tias nws muaj qhov siab tshaj plaws ntawm Weld, thiab qhov sib txawv ntawm kev ua haujlwm tau txwv raws li lub xeev hloov. Raws li kev paub, nws tau xav tias cov nyhuv ntawm cov kev ntsuas ntawm cov txiaj ntsig yog linear, yog li txhua yam tsuas yog teem rau ob theem, siab thiab qis. Cov npe ntawm cov ntsuas thiab cov npe sau yog raws li hauv qab no.
Doe yog ua nyob rau hauv cov tswv yim siv cov qauv yav dhau los ua qauv. Vim yog cov software txwv, tag nrho - Factor dee tsuas yog siv txog 7 tsis muaj 8 yam, thiab cov qauv tshuaj, thiab cov qauv muaj txiaj ntsig, thiab cov software sigma, thiab tsis tuaj yeem siv kev sib cuam tshuam. Yog li no, peb siv Apdl sau lub voj voos Doop los xam thiab rho tawm cov txiaj ntsig ntawm qhov kev pab cuam, thiab tom qab ntawd muab cov ntaub ntawv tso rau hauv Minitab rau kev tsom xam.
3.2.2 tsom xam ntawm Doe cov txiaj ntsig
Minitab lub doe tshuaj ntsuam tau pom hauv daim duab 4 thiab suav nrog kev cuam tshuam loj tseem ceeb thiab kev soj ntsuam kev soj ntsuam. Lub ntsiab tseem ceeb tsom xam tau yog siv los txiav txim siab tias kev tsim qauv twg muaj ntau dua ntawm lub hom phiaj sib txawv, yog li qhia tias yog qhov tseem ceeb tsim hloov pauv. Qhov kev sib cuam tshuam ntawm qhov nruab nrab yog tom qab ntawd tau txheeb xyuas kom txiav txim siab cov theem ntawm cov yam thiab kom txo qis qib ntawm kev sib txuas ntawm kev tsim qauv. Sib piv cov kev hloov pauv ntawm lwm yam thaum tsim qauv yog qhov siab lossis qis. Raws li tus qauv ywj pheej a a a, cov qauv tsim qauv zoo tshaj plaws tsis txuas rau txhua tus, yog li xaiv cov qib uas tsis tshua sib txawv.
Kev tshuaj ntsuam cov cuab yeej ntawm Vuam Tooling hauv daim ntawv no yog: Cov qauv tsim tseem ceeb yog qhov ntsuas ntawm Arc sab nraud thiab qhov dav dav ntawm kev txua hluav taws xob. Qeb ntawm ob qho tsis yog "siab", uas yog, lub vojvoog yuav siv tus nqi loj dua hauv doe, thiab cov zawj dav kuj tseem siv tus nqi loj dua. Cov kev tsis tseem ceeb thiab lawv cov nqi tau txiav txim siab, thiab tom qab ntawd ob peb lwm yam raug siv los kho cov khoom ntiag tug kom phim cov kev ua haujlwm ntawm cov tshuab welding. Cov txheej txheem tsim nyog yog li hauv qab no.
3.3 Phiaj Phaj Parameter Optimization (tuam txhab zaus)
Cov chaw ntsuas ntawm cov qauv tsim kho kom zoo ib yam li cov doe. Qhov sib txawv yog tias qhov tseem ceeb ntawm ob qho tseem ceeb tau txiav txim siab, thiab lwm yam peb ntu cuam tshuam nrog cov khoom siv, uas tau pom zoo li suab nrov thiab tsis tuaj yeem ua kom zoo. Qhov seem peb ntu uas tuaj yeem hloov kho yog qhov chaw axial ntawm qhov, qhov ntev thiab cov cuab yeej dav dav. Txoj kev ua kom zoo siv cov subprrollation txoj kev hauv ansys, uas yog ib txoj kev siv dav nyob hauv cov teeb meem engineering, thiab cov txheej txheem tshwj xeeb raug rho tawm.
Nws yog tsim nyog sau cia uas siv zaus raws li lub hom phiaj sib txawv yuav tsum muaj kev txawj ntse me ntsis hauv kev ua haujlwm. Vim tias muaj ntau cov qauv tsim thiab ntau yam ntawm kev sib txawv, qhov kev co ntawm cov cuab yeej yog ntau yam nyob hauv ntau zaus ntawm kev txaus siab. Yog tias cov txiaj ntsig ntawm cov qauv tsom xam tau ncaj qha, nws tsis yooj yim los nrhiav thawj zaug hloov Axial, vim yog cov khoom sib txawv ntawm cov qauv qub. Yog li ntawd, daim ntawv no tau txais kev tsom xam cov qauv ua ntej, thiab tom qab ntawd siv cov qauv tsim qauv macal superposition kom tau txais cov lus teb kom muaj zaus. Los ntawm nrhiav tus nqi ncov ntawm zaus ntawm cov lus teb nkhaus, nws tuaj yeem ua kom muaj kev sib raug ua ke zaus. Qhov no yog qhov tseem ceeb heev hauv kev txhim kho txhim kho kom zoo dua qub, tshem tawm qhov yuav tsum tau txiav txim siab qhov qauv.
Tom qab qhov kev tsim nyog tau ua tiav, cov qauv ua haujlwm ntau zaus ntawm kev pleev khoom, thiab qhov yuam kev tsawg dua cov nqi tsim nyog teev nyob rau hauv kev txhim kho. Txij ntawm no, kev txua lub tuam txhab yog qhov kev txiav txim siab tsis txaus ntseeg, ua raws li kev tsim kom muaj kev tsim txom rau tsim tsim khoom.
3.4 Tsim Tsim Nyog
Cov txheej txheem dav dav tau ua tiav tom qab txhua cov qauv tsim tau txiav txim siab, tab sis rau cov teeb meem engineering, tshwj xeeb yog thaum xav txog tus nqi txhim kho ntau lawm, kev tiv thaiv tsim yog qhov tseem ceeb. Tus nqi ntawm qhov qis qis dua kuj tseem raug txo qis, tab sis lub peev xwm sib ntsib cov qauv kev ntsuas yuav tsum muaj cov kev suav kev txheeb xyuas. PSDS cov qauv kev tsim qauv hauv cov pob khoom tuaj yeem txheeb xyuas qhov kev sib raug zoo ntawm kev tsim kho kev tsim kho thiab lub hom phiaj tsis kam, thiab tuaj yeem tsim cov ntaub ntawv piav qhia ua tiav.
3.4.1 PSDs parameter chaw thiab suav
Raws li DFSS lub tswv yim, kev zam tsom xam yuav tsum tau ua rau cov qauv tseem ceeb, thiab lwm yam kev thev taus tuaj yeem txiav txim siab tau pom tseeb. Qhov xwm txheej hauv daim ntawv no yog qhov tshwj xeeb heev, vim tias raws li lub peev xwm ntawm kev tsim qauv ntawm cov duab geometric uas yog tsawg heev, thiab muaj cov nyhuv me me ntawm qhov zaus zaum kawg; Thaum lub sij hawm tsis muaj cov ntaub ntawv raw yog qhov sib txawv heev vim yog cov neeg muab khoom, thiab tus nqi ntawm cov ntaub ntawv raw rau ntau tshaj 80% ntawm kev pleev cov nqi. Yog li ntawd, nws yog qhov yuav tsum tau teeb tsa txoj kev tsim nyog rau cov khoom siv. Cov khoom siv cuam tshuam ntawm no yog qhov ceev, modulus ntawm elasticity thiab ceev ntawm suab yoj kev sib tham.
Kev Ua Lag Luam Kev Tshawb Xyuas Kev Tshawb Fawb Monte Carlo Simulation Hauv cov ntawv Latin Hypercube vim tias nws tuaj yeem ua rau muaj kev sib txheeb zoo dua qub los ntawm cov ntsiab lus tsawg dua. Daim ntawv no teev 30 ntsiab lus. Xav tias lub thev taus ntawm peb yam tsis muaj faib faib ua Gauss, xub pib muab ib qho kev txwv sab saud thiab qis dua, thiab tom qab ntawd tau xam hauv cov ansys.
3.4.2 Kev tsom xam ntawm PDS cov txiaj ntsig
Los ntawm kev suav ntawm PDDs, lub hom phiaj sib txawv qhov tseem ceeb sib xws li 30 cov ntsiab lus piv txwv raug muab. Kev faib tawm ntawm lub hom phiaj hloov pauv tsis paub. Cov kev tsis muaj cuab yeej tau siv dua siv Minitab software, thiab qhov zaus yog faib faib raws li cov kev faib tawm ib txwm muaj. Qhov no ua kom muaj kev paub tseeb ntawm kev zam kev tsom xam.
Cov kev xam PDD ntawv muab cov mis uas haum rau ntawm cov qauv sib txawv, qhov twg y yog qhov kev sib txawv ntawm cov phiaj xwm, C yog tus correlation coefficient, thiab kuv yog tus lej sib txawv.
Raws li qhov no, lub hom phiaj ua siab ntev tuaj yeem muab rau txhua qhov tsim sib txawv los ua tiav txoj haujlwm ntawm kev ua haujlwm ntawm kev tsim nyog tsim.
3.5 Kev sim pov thawj
Ib feem ntawm ib feem yog cov txheej txheem tsim ntawm tag nrho cov cuab yeej vuam. Tom qab ua tiav, cov ntaub ntawv raw tau yuav raws li cov khoom siv tau los ntawm kev tsim qauv, thiab tom qab ntawd xa mus rau kev tsim khoom. Zaus thiab qauv kev sim ua haujlwm tau ua tom qab kev tsim qauv yog ua tiav, thiab cov qauv xeem siv yog qhov yooj yim thiab zoo tshaj plaws rau Sniper ntsuas txoj kev sim. Vim tias qhov kev txhawj xeeb tshaj plaws yog thawj - kev txiav txim siab axial me ntsis zaus, thiab lwm qhov kawg ntawm kev ua haujlwm tuaj yeem yog tau los ntawm kev tsom xam. Kev simulation tshwm sim ntawm kev tsim yog 14925 HZ, qhov kev sim ua yog 14954 hz, qhov kev daws teeb meem ntau yog 16 HZ, thiab qhov yuam kev siab tshaj plaws yog tsawg dua 1%. Nws tuaj yeem pom tau tias qhov tseeb ntawm kev sim ua kom yooj yim hauv cov kev suav modal yog qhov siab heev.
Tom qab dhau qhov kev sim sim, kev txua cov cuab yeej ua kom sib xyaw ua ke thiab sib dhos ntawm ultrasonic vuam tshuab. Cov kev ua yeeb yam yog qhov zoo. Txoj haujlwm tau ruaj khov rau ntau dua ib nrab xyoo, thiab kev siv vuam tus nqi yog siab, uas tau dhau los ntawm peb lub hlis ua haujlwm tau cog lus los ntawm cov khoom lag luam khoom siv dav dav. Qhov no qhia tau tias tus qauv tsim tau zoo, thiab kev tsim khoom lag luam tsis tau hloov kho dua tshiab thiab hloov kho, txuag lub sijhawm thiab kev tsim nyog.
4 TAWG
Daim ntawv no pib nrog lub hauv paus ntsiab lus ntawm ultrasonic yas vuam, tob tob rau kev tsom xam ntawm vuam, thiab thov cov qauv tsim kho ntawm cov cuab yeej tshiab. Tom qab ntawd siv cov muaj zog simulation ua haujlwm ntawm cov qauv zoo los tshawb xyuas cov tswv yim tsim qauv ntawm DFSS, thiab tswj hwm tus qauv tseem ceeb DoSys sim tsim thiab PDS kev ntsuas kom ua tiav kom ua tiav kev tsim muaj zog. Thaum kawg, cov cuab yeej cuab tam tau tsim tau ib zaug, thiab tus qauv tsim nyog yog tsim nyog los ntawm kev sim zaus zaus thiab cov pov thawj ntau lawm. Nws tseem ua pov thawj tias cov qauv tsim no yog ua tau thiab siv tau.
Lub sij hawm Post: Nov - 04 - 2020