對(duì)于超硬、超脆等特殊材料的加工，普通的加工工藝加工效果差，效率低，無(wú)法滿足這類材料的加工精度要求。旋轉(zhuǎn)超聲加工技術(shù)，即將超聲加工與工具旋轉(zhuǎn)組合起來(lái)的加工模式，其可用于對(duì)這類特殊材料的加工，加工精度高，效率高，逐漸得到了廣泛的應(yīng)用。在旋轉(zhuǎn)超聲加工技術(shù)中，超聲波換能器是超聲加工中將超聲電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械高頻振動(dòng)的核心執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其工作原理是利用壓電逆效應(yīng)將頻率電信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻機(jī)械振動(dòng)，通過(guò)超聲變幅桿對(duì)機(jī)械振動(dòng)進(jìn)行放大，并將振動(dòng)傳輸?shù)郊庸すぜ?。傳統(tǒng)的超聲波換能器制作時(shí)，容易受雜質(zhì)干擾，產(chǎn)品的阻抗與頻率無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求，產(chǎn)品使用的穩(wěn)定較差。

基于此，有必要提供一種超聲波換能器及其制作方法，該超聲波換能器及其制作方法能夠提高產(chǎn)品的使用穩(wěn)定性，制作方便。

超聲波換能器的制作方法，包括以下步驟：

1. 對(duì)超聲波換能器的各個(gè)部件進(jìn)行表面清潔；

2.將超聲波換能器的蓋板安裝在超聲波換能器的鎖緊螺栓的螺桿上，將超聲波換能器的壓電振子安裝在超聲波換能器的鎖緊螺栓的螺桿上，且所述蓋板位于所述鎖緊螺栓的螺帽與所述壓電振子之間，得到螺栓安裝整體件；

3.將螺栓安裝整體件中的鎖緊螺栓擰緊至超聲波換能器的變幅桿的后端面的螺紋孔中，得到超聲波換能器半成品；

4.將超聲波換能器半成品放入恒溫爐中進(jìn)行恒溫去應(yīng)力。

上述超聲波換能器的制作方法，通過(guò)對(duì)超聲波換能器的各個(gè)部件進(jìn)行表面清潔，能夠防止雜質(zhì)干擾，保證制作得到的超聲波換能器成品的阻抗與頻率滿足設(shè)計(jì)要求，提高產(chǎn)品使用的穩(wěn)定性，通過(guò)將超聲波換能器半成品放入恒溫爐中進(jìn)行恒溫去應(yīng)力，能夠提高產(chǎn)品的性能穩(wěn)定性，保證產(chǎn)品使用穩(wěn)定可靠；此外，通過(guò)采用步驟2和3組裝超聲波換能器的各個(gè)部件，制作方便。

進(jìn)一步地，在所述2步驟中，在將超聲波換能器的蓋板安裝在超聲波換能器的鎖緊螺栓的螺桿上的步驟之前，還包括步驟：

5.將超聲波換能器的第一熱縮絕緣管套設(shè)在超聲波換能器的鎖緊螺栓的螺桿上，加熱使得第一熱縮絕緣管熱縮固定在所述螺桿上，其中，所述第一熱縮絕緣管的長(zhǎng)度與所述壓電振子和所述蓋板的長(zhǎng)度之和匹配，所述第一熱縮絕緣管的安裝位置與所述壓電振子和

所述蓋板安裝位置相對(duì)應(yīng)。

6.進(jìn)一步地，在所述2步驟中，在所述將超聲波換能器的蓋板安裝在超聲波換能器的鎖緊螺栓的螺桿上的步驟之后，所述將超聲波換能器的壓電振子安裝在超聲波換能器的

鎖緊螺栓的螺桿上的步驟之前，還包括步驟：

7.將超聲波換能器的第二熱縮絕緣管套設(shè)在超聲波換能器的鎖緊螺栓的螺桿上，加熱使得第二熱縮絕緣管熱縮固定在所述螺桿上，其中，所述第二熱縮絕緣管的長(zhǎng)度與所述壓電振子的長(zhǎng)度匹配，所述第二熱縮絕緣管的安裝位置與所述壓電振子的安裝位置相對(duì)應(yīng)。

進(jìn)一步地，在所述1步驟之前，還包括步驟：

8.對(duì)所述鎖緊螺栓的螺帽上用于與蓋板接觸的裝配側(cè)面進(jìn)行預(yù)加工，研磨所述裝配側(cè)面，使得所述裝配側(cè)面表面光滑，所述裝配側(cè)面與所述螺桿上的螺紋的中軸線垂直。

9.進(jìn)一步地，在所述3步驟之后，4步驟之前，還包括步驟：

10.將所述超聲波換能器半成品的壓電振子的各電極片短路連接。

進(jìn)一步地，在所述4步驟之后，還包括步驟：

11.再次擰緊所述鎖緊螺栓進(jìn)行二次加壓，得到超聲波換能器成品。

進(jìn)一步地，所述4步驟具體包括：

將超聲波換能器半成品放入恒溫爐內(nèi)以90℃±5℃老化10h～14h，以70℃±5℃保溫2.5h～3.5h；

12.取出經(jīng)過(guò)處理后的換能器半成品，室溫靜置85d～95d。

進(jìn)一步地，所述1步驟具體包括：

13.超聲清洗去除超聲波換能器的各個(gè)部件上的油污；

14.丙酮清洗超聲波換能器的各個(gè)部件的接觸表面。

15.進(jìn)一步地，所述2步驟和3步驟在無(wú)塵車間進(jìn)行。

本技術(shù)方案還提供了一種超聲波換能器，所述的超聲波換能器采用如上所述的超

聲波換能器的制作方法制作得到。

上述超聲波換能器，采用所述的超聲波換能器的制作方法制作得到，具備所述的該超聲波換能器的制作方法的技術(shù)效果，產(chǎn)品使用穩(wěn)定性好，制作方便。

審核編輯 黃昊宇