Paskutinėje naujienoje buvo pasiūlytas ir eksperimentais patikrintas didelių matmenų juostelių ultragarsinio plastikinio suvirinimo plyšinės jungties projektavimo metodas.Pirma, juostinio suvirinimo ragas yra pagrįstai padalintas į keletą vienetų, kad sudėtingos struktūros plyšinio suvirinimo rago konstrukcija būtų transformuota į paprasto suvirinimo rago įrenginio konstrukciją.Tada jungties elementas lyginamas su pusės bangos generatoriumi, kurio skersmuo yra vienodas, atsižvelgiant į sukabinimo vibraciją.Jungties dažnio lygtis gaunama naudojant ekvivalentinės mechaninės varžos sąvoką.
Galiausiai, naudojant lygtį, ištirta plyšio skaičiaus, plyšio pločio ir plyšio ilgio įtaka suvirinimo jungčių vibracinėms charakteristikoms.Pagal šį metodą buvo suprojektuotos ir apdirbtos kelios didelių dydžių juostos griovelių grupės.Eksperimentiniai rezultatai rodo, kad išmatuotos ir teorinės suvirintų jungčių rezonanso dažnio reikšmės gerai sutampa.
Kaip parodyta paveikslėlyje žemiau.Suvirinimo ragelio ilgis, plotis ir storis yra atitinkamai L, B ir T.Tarkime, kad keitiklio sužadinimo kryptis yra z ašis.Esant darbiniam dažniui, stačiakampė suvirinimo jungtis sukurs pirmos eilės išilginę vibraciją Z kryptimi.Juostinių suvirinimo jungčių atveju galima palyginti L≥2T, B ir L, todėl galima nepaisyti skersinės suvirinimo jungčių vibracijos X kryptimi.
Kadangi skersinė vibracija y kryptimi turi didelę įtaką išilginei vibracijai, ji dažniausiai imituojama išpjovomis.Suvirinimo ragelis yra padalintas į (n+1) vienetus, tolygiai atidarant n plyšius Y kryptimi.Kiekvieno lizdo plotis ir ilgis yra atitinkamai W ir L2, o lizdai yra atskirti nuo suvirinimo ragelio l1 ir L3 įvesties ir išvesties galų.Siekiant užtikrinti, kad kiekvienas blokas būtų visiškai lygus, abiejuose skersinio suvirinimo ragelio galuose turi būti atidaromi W /2 pločio grioveliai.Taigi kiekvienas suvirinimo formos blokas yra sudėtinis trapecijos formos ragas su stačiakampio skerspjūviu.Darant prielaidą, kad plotis abiejuose galuose ir kiekvieno bloko viduryje yra D1 ir D2, tai matyti iš to, kas išdėstyta aukščiau: L= L1 + L2 +L3
Dėl to paties modelio tarp elementų suvirinimo siūlės išėjimo amplitudė taip pat vibruos raštą, o kartu sujungus ultragarso ragas taip pat turės šį raštą, todėl ultragarso formos dizainas bus supaprastintas iki bet kurio elementas.Be to, jis yra gana vienodas.Siekiant veiksmingai slopinti skersinę vibraciją ir užtikrinti, kad suvirinimo ragas turi fiksuotą standumą, suvirinimo signalo bloko plotis, padalytas iš griovelio, paprastai yra lygus!/ 8 ~!/ 4 (! Ar suvirinimo rago pirmos eilės išilginės vibracijos režimo bangos ilgis), o idealus lizdo plotis yra apie!/ 25 ~!/20[7], suvirinimo jungčių griovelių skaičius gali būti nustatytas pagal aukščiau nurodytus kriterijus.Kadangi suvirinimo signalo bloko plotis paprastai neviršija!PI /4, todėl jį galima apytiksliai analizuoti vienmatės teorijos būdu.Bet kuris suvirinimo blokas 1 bloke gali būti laikomas sudarytu iš trijų stačiakampių lygiagrečių strypų.
Suvirinimo ragui parinktas aliuminio lydinys 7075 (Youngo modulis E=7,17*1010N/M2 tankis ρ=2820kg/m3, Puasono koeficientas V =0,34).Skirtingų plyšių skaičiui n, ilgiui L2 ir pločiui W apskaičiuoti naudotos (1) ~ (3) ir (6) lygtys.Juostos suvirinimo rago rezonansiniam ilgiui L kintant su pločiu B, juostos suvirinimo rago rezonansinis ilgis L keičiasi pločiu B. Skaičiuojamas rezonansinis dažnis f=20kHz, L1=L3 paprastumo dėlei.Kai plyšio ilgis ir plotis yra pastovūs, rezonansinis ilgis keičiasi suvirinimo rago pločiu, kai plyšio numeris skiriasi.L2 = 60 mm, W = 10 mm.Kaip matyti iš Fig.2, skirtas plyšiniam suvirinimo ragui, parodytam Fig.1, pirmos eilės rezonanso ilgis yra mažesnis nei be plyšinio suvirinimo rago, apskaičiuoto pagal vienmačio teoriją (126 mm), o suvirinimo rago rezonansinis ilgis didėja didėjant suvirinimo rago pločiui, tačiau padidėjimas palaipsniui mažėja.Be to, kai rezonansinis dažnis ir siūlės plotis yra pastovūs, suvirinimo siūlės rezonansinis ilgis mažėja didėjant plyšio skaičiui.
Be to, trys skirtingo storio suvirintos jungtys buvo apdorotos aliuminio lydiniu 7075 (ta pačia medžiaga, kaip ir aukščiau).Pateiktas šių trijų suvirintų jungčių storis T ir išmatuotas harmoninių virpesių dažnis FM.Kai suvirinimo rago storis yra mažesnis nei ketvirtadalis bangos ilgio (čia yra 63 mm), nuokrypis tarp išmatuoto dažnio ir projektinio dažnio yra mažesnis nei 2%, o tai gali atitikti inžinerinių programų reikalavimus.
Ilgos juostos ultragarsinio plastiko suvirinimo jungtis pagrįstai buvo padalinta į kelis vienodus elementus ir jungties elemento dažnio lygtis buvo sudaryta perdavimo matricos metodu.Jei žinomas plyšio plotis ir kiekis bei dydis, pagal lygtį galima patogiai suprojektuoti juostos sujungimą, taip suteikiant teorinį pagrindą juostos jungties projektavimui.Šiame darbe taip pat analizuojama plyšio skaičiaus, plyšio pločio ir plyšio ilgio įtaka suvirinimo jungties dydžiui pasitelkiant pavyzdžius.Galima pastebėti, kad šis metodas taip pat turi tam tikrą įtaką suvirinimo jungties optimizavimui
Padalijus griovelį atlikus juostinio suvirinimo rago vibracijos analizę, suvirinimo ragą galima suskirstyti į galinio bloko korpusą ir vidurinį bloko elementą, naudojant tariamo elastingumo metodą ir perdavimo linijos poveikį, atitinkamai nurodomas keturių skirtingų vienetų ilgis ir aukšto dažnio lygties laipsnio kryptis, dažnio lygtis gali būti naudojama kuriant ilgą strypo suvirinimo ragą, tačiau projektavimo procesas yra sudėtingas, kai kurių parametrų pasirinkimas priklauso nuo patirties ir nėra patogus inžineriniam pritaikymui.Šiame darbe juostos suvirinimo jungtis yra padalinta į keletą vienodų elementų pagrįstais išpjovomis, o suvirinimo jungties elemento dažnio lygtis gaunama perdavimo matricos metodu, kuri suteikia teorinį pagrindą juostos suvirinimo jungties projektavimui.Projektas turi paprastą teorinį skaičiavimą ir akivaizdžią fizinę reikšmę, o tai suteikia paprastą ir lengvą juostos inžinerinio projektavimo metodą
suvirinimo jungtis.
Paskelbimo laikas: 2022-03-17