CN211891506U - 一种超声波夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声波夹具，包括外壳，具有顶板，顶板开设有敞口，顶板的下方形成有容置腔；超声波换向块，置于容置腔内，超声波换向块的顶部设有振动输出部及承载部，超声波换向块还设置有振动输入部，承载部位于振动输出部的周侧，振动输出部通过敞口外凸于外壳；超声换能器，装配于超声波换向块的振动输入部上；超声波隔振部，其一侧连接于敞口的内侧壁上，另一侧连接于承载部上；以及振动台，其底部承接于振动输出部上。该超声波夹具的超声波隔振部位于整个超声波夹具的振动零点处，提高了隔振减振效果，绝大部分振动在超声波隔振部的作用下得到了消除，外壳几乎不会受到超声换能器的振动影响，进而确保了加工的精准度。

Description

一种超声波夹具

技术领域

本实用新型涉及超声加工技术领域，特别涉及一种超声波夹具。

背景技术

5G分为低频和高频两个频段。在效率更高的高频频段，通信波长为毫米级，对于金属非常敏感，金属会直接对信号造成屏蔽作用。因而在5G的高频频段下，玻璃和陶瓷后盖具有较大的替代趋势。

玻璃和陶瓷均属于硬脆材料。目前，市场上现有的手机玻璃盖板通常利用超声波的方式进行加工。将超声波夹具设置在工作台上，在进行加工时，将手机玻璃盖板固定在超声波夹具上，超声波振动经由超声波夹具传递至手机玻璃盖板上，同时CNC刀头对手机玻璃盖板进行切削加工。

传统的超声波夹具中，其超声波隔振结构设置在超声波换向块的底部，在传统超声波夹具开始工作后，设置在超声波换向块的底部的减振结构无法实现很好的隔振减振效果，部分超声波振动可能会被传递至振动台以外的零部件，例如外壳等，这部分超声波振动会使外壳等零部件产生振动，影响加工精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超声波夹具，能够实现较好的隔振减振效果，有利于保证加工的精度。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种超声波夹具，包括：

外壳，具有顶板和周壁，所述外壳的顶板开设有敞口，所述顶板的下方和所述周壁的内部共同形成有容置腔；

超声波换向块，置于所述容置腔内，所述超声波换向块的顶部设有振动输出部及承载部，所述超声波换向块的底部设置有振动输入部，所述承载部位于所述振动输出部的周侧，所述振动输出部通过所述敞口外凸于所述外壳；

超声换能器，装配于所述超声波换向块的振动输入部上；

超声波隔振部，其一侧连接于所述敞口的内侧壁上，另一侧连接于承载部上；以及

振动台，其底部承接于所述振动输出部上。

进一步地，所述超声波隔振部为环形的减振臂，所述减振臂的厚度小于所述外壳的顶板的厚度。

进一步地，所述振动台的底部与所述超声波隔振部以及所述顶板之间形成间隙。

进一步地，所述振动输入部的数量为两个且分别设置在所述超声波换向块底部的相对两侧，每个所述振动输入部上均装配有一个所述超声换能器。

进一步地，所述超声波换向块的内部开设有至少一个换向放大孔及偶数个聚能放大孔，偶数个所述聚能放大孔关于所述超声波换向块的中心轴轴对称设置，且中心轴两侧的聚能放大孔之间的间距沿竖直向上方向逐渐减小。

进一步地，各所述换向放大孔沿竖直方向间隔排列设置，偶数个所述聚能放大孔轴对称位于所述换向放大孔的相对两侧，且位于最下方的所述聚能放大孔的最低处低于位于最上方的所述换向放大孔的最高处，位于最上方的所述聚能放大孔的最高处高于位于最上方的所述换向放大孔的最高处。

进一步地，所述超声波换向块具有第一侧面、第二侧面、第三侧面及第四侧面，所述第一侧面与所述第二侧面相对设置，所述第三侧面与所述第四侧面相对设置，所述第一侧面与所述第三侧面及所述第四侧面相邻，所述第二侧面与所述第三侧面及所述第四侧面相邻，所述第一侧面与所述第二侧面开设有装配孔，且所述装配孔与所述换向放大孔相连通，所述换向放大孔和所述聚能放大孔贯穿所述第三侧面与所述第四侧面，所述第一侧面与所述超声波换向块的顶部之间、所述第二侧面与所述超声波换向块的顶部之间均设有倾斜面，两个所述倾斜面之间的间距沿竖直向上方向逐渐减小。

进一步地，所述倾斜面的倾斜角度与所述聚能放大孔的倾斜角度相差0°--5°。

进一步地，所述振动台的顶部形成有若干个第一振动单元板，相邻的所述第一振动单元板之间通过第一凹槽间隔开，所述第一振动单元板两两关于所述振动台的对称面呈对称布置或所述第一振动单元板自身关于所述振动台的对称面呈对称布置。

进一步地，所述振动台在与顶部相邻的两侧部开设有若干第一穿孔，所述第一穿孔垂直于所述振动台的长度方向，所述第一穿孔位于所述振动台的底面与顶面之间，所述第一穿孔关于所述振动台的横向对称面呈对称分布或所述第一穿孔自身关于所述振动台的横向对称面呈对称分布，所述第一振动单元板上开设有第二穿孔，所述第二穿孔垂直于所述振动台的顶面。

进一步地，所述振动台呈倒梯形，所述振动台的底部设置成由中间向两端逐渐向上倾斜。

进一步地，还包括工件承载台，所述工件承载台为亚克力板，所述亚克力板装配于所述振动台的顶部，所述亚克力板上形成有若干个第二振动单元板，相邻的所述第二振动单元板之间通过第二凹槽间隔开，所述第二振动单元板两两关于所述亚克力板的对称面呈对称布置或所述第二振动单元板自身关于所述亚克力板的对称面呈对称布置。

有益效果：本实用新型中，外壳的顶板上开设有敞口，超声波换向块的顶部设有振动输出部和承载部，振动输出部通过敞口外凸于外壳，超声波隔振部连接在敞口的内侧壁与承载部之间，结合零点振动原理，振动零点处大致位于超声波隔振部与承载部接触处或附近，进而提高了该超声波隔振部的隔振减振效果，绝大部分振动在超声波隔振部的作用下得到了消除，外壳几乎不会受到超声换能器的振动影响，进而确保了加工的精准度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明：

图1为一实施方式中的超声波夹具的结构示意图；

图2为图1所示超声波夹具的另一视角的结构示意图；

图3为图1所示超声波夹具的剖视图；

图4为图3中A处的放大图；

图5为图1的局部示意图；

图6为图5的分解示意图；

图7为图6中的超声波换向块的结构示意图；

图8为图6中的振动台的结构示意图；

图9为图6中的工件承载台的结构示意图；

图10为图1中的外壳的结构示意图；

图11为本实用新型实施例中超声波夹具的有限元模态分析图；

图12为现有振动台为铝型材的超声波夹具的有限元模态分析图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

请参阅图1至图3，一实施方式中的超声波夹具10，用于利用超声波方式辅助加工手机玻璃盖板等硬脆材料，工作时将手机玻璃盖板固定于超声波夹具10上，超声波振动经由超声波夹具10传递至手机玻璃盖板上，同时CNC刀头对手机玻璃盖板进行切削加工。超声波夹具10包括底座100、外壳200、超声波换向块300、超声换能器400、振动台500、工件承载台600以及超声波隔振部。

具体地，外壳200罩设于底座100上，且与底座100共同围成一容置腔100a。例如，底座100为板状结构，外壳200为壳状结构，底座100设置于外壳200的底部，并将外壳200的底部密封。可选地，底座100通过螺钉等紧固件紧固于外壳200的底部。底座100与外壳200之间还可以设置密封件，以增加底座100与外壳200之间的密封性。

进一步地，外壳200的底部还设有安装板210，安装板210上开设有安装孔211，通过螺钉等紧固件穿设于安装孔211内，以将外壳200固定于机床工作台上。例如，安装板210可以与外壳200一体成型设置，安装孔211可以为长条形孔，方便调节超声波夹具10的位置。

超声波换向块300固定于底座100上，且超声波换向块300位于容置腔100a内。具体地，超声波换向块300的相对两侧设有振动输入部310，超声波换向块300的顶部设有振动输出部320，超声波换向块300的内部开设有至少一个换向放大孔330及偶数个聚能放大孔340，偶数个聚能放大孔340关于超声波换向块300的中心轴轴对称设置，且中心轴两侧的聚能放大孔340之间的间距沿竖直向上方向逐渐减小。换向放大孔330用于对水平方向的超声波振动进行第一次换向和放大，聚能放大孔340用于对超声波振动进行第二次换向和放大，由于中心轴两侧的聚能放大孔340之间的间距沿竖直向上方向逐渐减小，因此聚能放大孔340对超声波振动进行第二次换向后汇聚到振动输出部320上，起到一定的聚能作用。

超声换能器400位于容置腔100a内，且超声换能器400安装于振动输入部310。具体地，超声换能器400的数量为两个，两个超声换能器400分别安装于两个振动输入部310上。因此，超声换能器400产生的水平方向的超声波振动通过振动输入部310传递至超声波换向块300，并通过超声波换向块300换向和放大后由振动输出部320输出至振动台500上。当然，在其他的实施方式中，也可以在超声波换向块的底面设置振动输入部310。

由于振动输出部320在超声波换向块300的顶部，超声波换向块300的内部开设有至少一个换向放大孔330及偶数个聚能放大孔340，偶数个聚能放大孔340关于超声波换向块300的中心轴轴对称设置，且中心轴两侧的聚能放大孔340之间的间距沿竖直向上方向逐渐减小，因此超声换能器400产生的超声波振动由水平方向的振动输入部310传递至超声波换向块300，经过换向放大孔330将超声波换向和放大，再传递至聚能放大孔340进一步聚能和放大，然后再传递至振动输出部320进行输出，不仅能够将水平方向的超声波振动转变为竖直方向，有效从整体结构形式上降低超声波夹具10的高度，还能够将超声波振动进行聚能放大，从尺寸上降低超声波夹具10的高度，结合结构和尺寸两方面对超声波夹具10的整体高度进行降低，以适用于CNC加工机床。

需要说明的是，本文中的“水平方向”、“竖直方向”仅以图示中超声波夹具10水平安装于机床工作台为例作为说明，但这并不能对保护范围构成限制。例如，当超声波夹具10垂直安装于机床工作台时，“水平方向”和“竖直方向”也需要随着超声波夹具10的安装方向作出适应调整。

进一步地，各换向放大孔330沿竖直方向间隔排列设置，偶数个聚能放大孔340轴对称位于换向放大孔330的相对两侧，且位于最下方的聚能放大孔340的最低处低于位于最上方的换向放大孔330的最高处，位于最上方的聚能放大孔340的最高处高于位于最上方的换向放大孔330的最高处。即，最上方的换向放大孔330与最下方的聚能放大孔340沿水平方向在空间上有重叠之处。这样设置的目的是进一步提高聚能放大孔340的放大效果。

请参阅图3至图7，在图中所示实施例中，换向放大孔330的数量为一个，且换向放大孔330的中心轴与超声波换向块300的中心轴重合，聚能放大孔340的数量为两个，且两个聚能放大孔340关于中心轴轴对称。将聚能放大孔340设置成关于中心轴轴对称，有利于左右两侧的超声波振动更均匀地传递至振动台500。将换向放大孔330的数量设置成一个，聚能放大孔340的数量设置成两个，有利于简化结构，降低制作难度。

进一步地，两个聚能放大孔340位于换向放大孔330的相对两侧，且聚能放大孔340的最低处低于换向放大孔330的最高处，聚能放大孔340的最高处高于换向放大孔330的最高处。即，换向放大孔330与聚能放大孔340沿水平方向在空间上有重叠之处，因此超声波振动由换向放大孔330的侧壁传递至聚能放大孔340的侧壁更容易，且结合聚能放大孔340的聚能作用，能够使超声波振动更好地传递至振动输出部320上。

当然，在其他的实施方式中，换向放大孔330的数量还可以为两个、三个等等，聚能放大孔340的数量也可以为四个、六个等等。

请继续参阅图7，超声波换向块300具有第一侧面301、第二侧面302、第三侧面303及第四侧面304，第一侧面301与第二侧面302相对设置，第三侧面303与第四侧面304相对设置，第一侧面301与第三侧面303及第四侧面304相邻，第二侧面302与第三侧面303及第四侧面304相邻，第一侧面301与第二侧面302开设有装配孔350，且装配孔350与换向放大孔330相连通，换向放大孔330和聚能放大孔340贯穿第三侧面303与第四侧面304，因此能够更均匀地传递超声波振动，提高加工精度。

进一步地，第一侧面301与超声波换向块300的顶部之间、第二侧面302与超声波换向块300的顶部之间均设有倾斜面360，两个倾斜面360之间的间距沿竖直向上方向逐渐减小。在一些实施例中，设置倾斜面360，当超声波振动由超声换能器400传递至超声波换向块300后，由于两个倾斜面360之间的间距沿竖直向上方向逐渐减小，能够进一步起到聚能放大作用。

进一步地，倾斜面360的倾斜角度与聚能放大孔340的倾斜角度相差0°--5°，因此倾斜面360与聚能放大孔340之间不平行设置，可以进一步对超声波振动的传递方向进行第三次换向，保证超声波振动沿振动输出部320输出。例如，在本实施方式中，倾斜面360的倾斜角度与聚能放大孔340的倾斜角度相差4.5°。

超声波换向块300的顶部开设有第一真空吸附孔370，超声波换向块300上与振动输入部310相邻的侧面开设有第二真空吸附孔380，第一真空吸附孔370与第二真空吸附孔380相连通。因此，超声波夹具10通过真空吸附的方式将工件吸附固定。

超声换能器400包括第一压电片410、第二压电片420、第一电极片430、第二电极片440及紧固件450，紧固件450依次穿设于第一压电片410、第一电极片420、第二压电片430及第二电极片440内并紧固于振动输入部310上。

外壳200的顶面开设有敞口201，振动输出部320通过敞口201外凸于外壳200，振动台500固定于振动输出部320上，工件承载台600固定于振动台500上，工件承载台600用于放置待加工的工件，例如手机玻璃盖板。例如，工件承载台600可以通过螺钉等紧固件固定于振动台500上。当然，在其他的实施方式中，工件承载台600还可以与振动台500一体成型设置。

请继续参阅图8，振动台500顶部形成有若干个第一振动单元板510，相邻的第一振动单元板510之间通过凹槽520间隔开，第一振动单元板510两两关于振动台500的对称面呈对称布置或第一振动单元板510自身关于振动台500的对称面呈对称布置。若干个第一振动单元板510的尺寸可以设置成全部相同，也可以设置成不相同。本实施例中，第一振动单元板510包含有两种尺寸，具体包括8个小尺寸的第一振动单元板510以及一个大尺寸的第一振动单元板510。大尺寸的第一振动单元板510位于振动台500的顶部中央，大尺寸的第一振动单元板510其自身关于振动台500的对称面呈对称布置。小尺寸的第一振动单元板510两两关于振动台500的对称面呈对称布置。整个振动台500的顶部被分隔成若干个区域，该结构更有利于实现振动的均匀分布。

同时，上述位于中央的大尺寸的第一振动单元板510可替换成两个自身关于振动台500的对称面呈对称布置的小尺寸的第一振动单元板510。

结合图11和图12的有限元模态分析图，图11所示为均匀设置有若干第一振动单元板510的振动台500顶面的振动分布图，其振动分布较为均匀。振动台500的顶部形成有若干个通过第一凹槽520割裂的第一振动单元板510，若干第一振动单元板510两两关于振动台500的对称面呈对称布置或第一振动单元板510自身关于振动台500的对称面呈对称布置，通过有限元模态分析可知，采用上述结构设计的超声波振动台，其在传递超声波振动时振动分布均匀，有利于实现产品的均匀加工，保证产品的加工质量。作为比较，图12为现有的铝型材振动台的振动模态图，其顶部未设置相互隔开的振动单元板，所以振动分布图很明显的呈两端大中间弱的形态，很难满足加工的要求。

进一步地，振动台500在与顶部相邻的两侧部开设有若干第一穿孔530，第一穿孔530位于振动台500的底面与顶面之间，第一穿孔530垂直于振动台500的长度方向，此处的长度方向指向振动台500的两端部。第一穿孔530关于振动台500的横向对称面呈对称分布或第一穿孔530自身关于振动台500的横向对称面呈对称分布，此处的横向对称面垂直于振动台500的长度方向。当振动经过位于振动台500内部的第一穿孔530后，通过模态变形，进一步实现了振动的分割，使得振动分布的更加均匀，有效避免了振动集中于两端部的情形发生。

本实施例中，振动台500的顶面轮廓大致为矩形，其长度方向为矩形的长边方向一致。第一穿孔530的数量为两个，第一穿孔530对称的分布在振动台500横向对称面的两侧。可以理解的，该第一穿孔530的数量不仅限于两个，还可以是三个或者多个，并且第一穿孔530的形状不仅限于圆形或者椭圆形等。当第一穿孔530为奇数个时，位于最中间的第一穿孔530自身关于振动台500的横向对称面对称分布，其余的第一穿孔530两两关于振动台500的横向对称面对称分布。当第一穿孔530为偶数个时，两两第一穿孔530分别关于振动台500的横向对称面对称分布。

与此同时，第一振动单元板510上开设有第二穿孔540，第二穿孔540垂直于振动台500的顶面。该第二穿孔540与第一穿孔530在空间上相互垂直，通过横纵两个方向上的模态变形，确保了振动台500加工面振动的进一步均匀分布。

作为优选，振动台500整体加工成倒梯形，进而使得振动台500的底部设置成由中间向两端逐渐向上倾斜。振动台500底部设置成发散曲面状，辅助实现振动的均匀分布。

振动台500的顶部中央设置有若干个安装沉孔550，安装沉孔550贯穿振动台500的底部，超声波换向块300的顶部相应的设置有螺纹孔，螺钉插入安装沉孔550后与螺纹孔螺接，实现振动台500在超声波换向块300上的固定安装。

请继续参阅图9，工件承载台600为亚克力板，亚克力板装配于振动台500的顶部，亚克力板的顶部形成有若干个第二振动单元板610，相邻的第二振动单元板610通过第二凹槽640间隔开来，第二振动单元板610两两关于亚克力板的对称面呈对称布置或第二振动单元板610自身关于亚克力板的对称面呈对称布置。第二振动单元板610的设置方式与第一振动单元板510相同，因此，第二振动单元板610同样起到了使振动分布均匀的效果。本实例中，若干个第二振动单元板610的尺寸设置成全部相同。

选用亚克力板作为工件承载台600，一方面，由于亚克力板具有硬度小的特性，其本身在接收振动的情形下容易跟随产生形变，对振动再次做出均衡调节，有效的使振动强的地方变弱，振动弱的地方变强，从而使振动分布更均匀。同时，硬度较小的亚克力板对手机玻璃盖板等加工工件还能起到缓冲作用，避免在加工过程中对玻璃加工工件产生较大伤害，极大可能的杜绝了玻璃碎裂的情形发生。另一方面，由于亚克力板不发热，因此不会对手机玻璃盖板等加工工件产生灼烧感而伤害工件。

亚克力板上的第二振动单元板610上开设有定位孔620。相应地，第一振动单元板510上的第二穿孔540内设置有内螺纹，亚克力板可通过螺钉固定安装于第二穿孔540内。

振动台500的中间部分设置有第三真空吸附孔560，亚克力板的中间部分设置有第四真空吸附孔630，第三真空吸附孔560和第四真空吸附孔630上下对接连通并形成贯穿振动台500和亚克力板的气道。气道可与吸真空装置连通，便于实现吸真空装置的接入。

进一步地，超声波换向块300的顶部还设有承载部390，承载部390位于振动输出部320的周侧。例如，承载部390可以位于振动输出部320的一端的周侧。参照图10，外壳200具有顶板220和周壁230，敞口201开设于顶板220上，顶板220的下方和周壁230的内部共同形成上述容置腔100a，超声波隔振部的一侧连接于敞口201的内侧壁，另一侧连接于承载部上。即，超声波隔振部连接在敞口201的内侧壁与承载部390之间，刚好位于整个超声波夹具10的振动零点处或附近，进而提高了该超声波隔振部的隔振减振效果，绝大部分振动在超声波隔振部的作用下得到了消除，外壳200几乎不会受到超声换能器400的振动影响，进而确保了加工的精准度。

具体地，超声波隔振部可以是环形的减振臂202，减振臂202的厚度小于外壳200的顶板220的厚度。外壳200的顶板220通过减振臂实现与承载部390的连接，因此外壳200的顶板220本身不与承载部390直接连接。本实施例中，敞口201的内侧壁上凸出形成有减振臂202，减振臂202搭接于承载部390上，振动输出部320通过敞口201外凸于外壳200。

组装好后，减振臂202搭接于承载部390上，振动输出部320通过敞口201外凸于外壳200。工作时，超声波振动通过振动输出部320传递至振动台500上，由于外壳200通过减振臂202搭接于承载部390上，因此振动输出部320的超声波振动会被传递至减振臂202上，而减振臂202的厚度小于外壳200的顶板220的厚度，因此减振臂202较外壳200的顶板220更容易产生形变，而将振动输出部320传递过来的超声波振动抵消掉，因此振动输出部320传递过来的超声波振动不会或者很少传递至外壳200上，从而保证外壳200不会被超声波振动影响，从而保证加工精度。

另外，在图示实施例中，由于振动输出部320在超声波换向块300的顶部，振动输入部310在超声波换向块300的底部，结合零点振动原理，零点振动位于减振臂202与承载部390接触处，因此将减振臂202设置在外壳200的敞口201内侧壁，减振臂202在此处受到的超声波振动很小甚至接近零点，因此更有利于避免超声波振动传递至外壳200上。

进一步地，减振臂202具有搭接面203及焊接面204，减振臂202通过搭接面203搭接于承载部390上，减振臂202通过焊接面204焊接于振动输出部320的侧面。因此，减振臂202通过焊接的方式固定于超声波换向块300上。例如，可以在减振臂202上形成半V型槽，振动输出部320上形成半V型槽，两个半V型槽构成V型槽，然后在V型槽内填充焊料进行焊接，可以提高减振臂202与超声波换向块300之间的牢固性。

作为优选，振动台500的底部与超声波隔振部以及顶板220之间形成间隙，确保接收振动的振动台500不会与超声波隔振部以及顶板200发生接触，避免振动台500的超声波振动通过凸台205传递至外壳200上。

进一步地，减振臂202的顶面凸出设置有凸台205，敞口201贯穿凸台205，凸台205的内侧壁与焊接面204平齐，凸台205的顶面低于振动输出部320的顶面。因此，设置凸台205不仅增加了减振臂202与振动输出部320之间的接触面积以提高减振臂202与超声波换向块300之间的牢固性，而且凸台205的顶面低于振动输出部320的顶面，因此凸台205不会与振动台500直接接触，防止振动台500的超声波振动通过凸台205传递至外壳200上。凸台205的长度可以小于减振臂202的厚度。

当然，在其他的实施方式中，减振臂202位于敞口201的内侧壁的上方处，且减振臂202的顶面与外壳200的顶面平齐设置。例如，可以在外壳200的顶板220底部通过开槽形成减振臂202，因此简化成型工艺。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种超声波夹具，其特征在于，包括：

外壳，具有顶板和周壁，所述外壳的顶板开设有敞口，所述顶板的下方和所述周壁的内部共同形成有容置腔；

超声波换向块，置于所述容置腔内，所述超声波换向块的顶部设有振动输出部及承载部，所述承载部位于所述振动输出部的周侧，所述振动输出部通过所述敞口外凸于所述外壳，所述超声波换向块还设置有振动输入部；

超声换能器，装配于所述超声波换向块的振动输入部上；

超声波隔振部，其一侧连接于所述敞口的内侧壁上，另一侧连接于承载部上；以及

振动台，其底部承接于所述振动输出部上。

2.根据权利要求1所述的超声波夹具，其特征在于：所述超声波隔振部为环形的减振臂，所述减振臂的厚度小于所述外壳的顶板的厚度。

3.根据权利要求1或2所述的超声波夹具，其特征在于：所述振动台的底部与所述超声波隔振部以及所述顶板之间形成间隙。

4.根据权利要求1所述的超声波夹具，其特征在于：所述振动输入部的数量为两个且分别设置在所述超声波换向块的相对两侧，每个所述振动输入部上均装配有一个所述超声换能器。

5.根据权利要求4所述的超声波夹具，其特征在于：所述超声波换向块的内部开设有至少一个换向放大孔及偶数个聚能放大孔，偶数个所述聚能放大孔关于所述超声波换向块的中心轴轴对称设置，且中心轴两侧的聚能放大孔之间的间距沿竖直向上方向逐渐减小。

6.根据权利要求5所述的超声波夹具，其特征在于：各所述换向放大孔沿竖直方向间隔排列设置，偶数个所述聚能放大孔轴对称位于所述换向放大孔的相对两侧，且位于最下方的所述聚能放大孔的最低处低于位于最上方的所述换向放大孔的最高处，位于最上方的所述聚能放大孔的最高处高于位于最上方的所述换向放大孔的最高处。

7.根据权利要求5或6任一项所述的超声波夹具，其特征在于：所述超声波换向块具有第一侧面、第二侧面、第三侧面及第四侧面，所述第一侧面与所述第二侧面相对设置，所述第三侧面与所述第四侧面相对设置，所述第一侧面与所述第三侧面及所述第四侧面相邻，所述第二侧面与所述第三侧面及所述第四侧面相邻，所述第一侧面与所述第二侧面开设有装配孔，且所述装配孔与所述换向放大孔相连通，所述换向放大孔和所述聚能放大孔贯穿所述第三侧面与所述第四侧面，所述第一侧面与所述超声波换向块的顶部之间、所述第二侧面与所述超声波换向块的顶部之间均设有倾斜面，两个所述倾斜面之间的间距沿竖直向上方向逐渐减小。

8.根据权利要求7所述的超声波夹具，其特征在于：所述倾斜面的倾斜角度与所述聚能放大孔的倾斜角度相差0°--5°。

9.根据权利要求1所述的超声波夹具，其特征在于：所述振动台的顶部形成有若干个第一振动单元板，相邻的所述第一振动单元板之间通过第一凹槽间隔开，所述第一振动单元板两两关于所述振动台的对称面呈对称布置或所述第一振动单元板自身关于所述振动台的对称面呈对称布置。

10.根据权利要求9所述的超声波夹具，其特征在于：所述振动台在与顶部相邻的两侧部开设有若干第一穿孔，所述第一穿孔垂直于所述振动台的长度方向，所述第一穿孔位于所述振动台的底面与顶面之间，所述第一穿孔关于所述振动台的横向对称面呈对称分布或所述第一穿孔自身关于所述振动台的横向对称面呈对称分布，所述第一振动单元板上开设有第二穿孔，所述第二穿孔垂直于所述振动台的顶面。

11.根据权利要求10所述的超声波夹具，其特征在于：所述振动台呈倒梯形，所述振动台的底部设置成由中间向两端逐渐向上倾斜。

12.根据权利要求11所述的超声波夹具，其特征在于：还包括工件承载台，所述工件承载台为亚克力板，所述亚克力板装配于所述振动台的顶部，所述亚克力板上形成有若干个第二振动单元板，相邻的所述第二振动单元板之间通过第二凹槽间隔开，所述第二振动单元板两两关于所述亚克力板的对称面呈对称布置或所述第二振动单元板自身关于所述亚克力板的对称面呈对称布置。

Images