CN214818048U - 一种二维压电剪切激振器的安装夹具 - Google Patents

Abstract

一种二维压电剪切激振器的安装夹具，属于机械夹具技术领域。它通过改善夹具的固有频率，利用环氧树脂粘接压电陶瓷与粘接件间接实现压电陶瓷的高频工作，提高工作效率。夹具底座前侧面中部设有凸台部，夹具底板设置在夹具底座的凸台部下侧，连接件下端缺口设置，连接件下端缺口处与夹具底座上下方向对夹粘接件，利用摩擦力进行固定，粘接件与压电陶瓷利用环氧树脂粘接，凸台左侧夹紧件、凸台右侧夹紧件左右方向对夹连接件。本实用新型可以实现压电陶瓷的高频工作，不采用固定夹持，而是将压电陶瓷与粘接件利用环氧树脂粘接，通过夹具夹持粘接件来达到夹持压电陶瓷的效果。

Description

一种二维压电剪切激振器的安装夹具

技术领域

本实用新型属于机械夹具技术领域，特别是涉及一种二维压电剪切激振器的安装夹具。

背景技术

目前，压电陶瓷片作为一种常见电子元器件，在精密定位、微纳米制造和检测方面具有非常大的作用。在两片相对压电陶瓷片上附上不同值的正负电压，可以使得上下压电陶瓷片能够产生切向的位移，而且剪切向机械位移相比于纵向、横向位移输出更大。然而压电陶瓷作为一种压电剪切激振器，在工作过程中容易与它的夹具发生共振，导致它工作性能低。这是因为过低的夹具固有频率往往使得压电激振器工作时，压电激振器的振动频率也不能太高，因此设计一种压电剪切激振器安装夹具结构，通过改善其固有频率，实现压电陶瓷的高频工作状态，提高了工作实效，缩短了工作周期，继而使得实际生产中整体工作效率提高。所以，设计一种压电剪切激振器安装夹具有非常重要的实际意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的问题，提供一种二维压电剪切激振器的安装夹具，通过改善夹具的固有频率，利用环氧树脂粘接压电陶瓷与粘接件间接实现压电陶瓷的高频工作，提高工作效率。

本实用新型所采取的技术方案是：一种二维压电剪切激振器的安装夹具，包括夹具底座、连接件、夹具底板、凸台左侧夹紧件、凸台右侧夹紧件及粘接件；所述夹具底座前侧面中部设有凸台部，所述夹具底板设置在夹具底座的凸台部下侧，所述连接件下端缺口设置，连接件下端缺口处与夹具底座上下方向对夹粘接件，利用摩擦力进行固定，粘接件与压电陶瓷利用环氧树脂粘接，所述凸台左侧夹紧件、凸台右侧夹紧件左右方向对夹连接件。

本实用新型的有益效果在于：

1.一般情况下，压电陶瓷剪切片只能在2KHz的频率下连续工作几分钟,本夹具结构，经过有限元分析、拓扑优化理论分析、多目标分析可以得出该夹具频率可以达到23865Hz，也就是说可以实现压电陶瓷的高频工作。

2.本实用新型利用夹具底座与连接件配合，对粘接件夹紧。同时又因压电陶瓷的尺寸较小，本身又需要线路的连接供电工作，所以不采用固定夹持，而是将压电陶瓷与粘接件利用环氧树脂粘接，通过夹具夹持粘接件来达到夹持压电陶瓷的效果。

3.本夹具设计巧妙、结构简单，粘接件和连接件可以根据压电剪切激振器实际尺寸进行设计。

附图说明

图1是本实用新型爆炸图；

图2是本实用新型轴测图；

图3是夹具底座零件图；

图4是连接件零件图；

图5是凸台左、右侧夹紧件零件图；

图6是夹具底板零件图；

图7是粘接件零件图；

图8是本实用新型俯视爆炸图；

其中：1、螺纹连接孔一；2、螺纹连接孔二；3、螺纹连接孔五；4、螺纹连接孔六；5、凸台右侧夹紧件；6、夹具底板；7、螺纹连接孔七；8、凸台左侧夹紧件；9、螺纹连接孔八；10、粘接件；11、连接件；12、螺纹连接孔九；13、螺纹连接孔十；14、螺纹连接孔三；15、螺纹连接孔四；16、夹具底座；17、螺孔。

具体实施方式

为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图1～8，对本实用新型做进一步详细的描述。

一种二维压电剪切激振器的安装夹具，考虑到夹具的强度和自身重量问题，夹具材料选取铝合金6061，将夹具分为六部分夹具底座16、连接件11、夹具底板6、凸台左侧夹紧件8、凸台右侧夹紧件5和粘接件10。

夹具底座16前侧面中部设有凸台部，夹具底板6设置在夹具底座16的凸台部下侧，连接件11下端缺口设置，连接件11下端缺口处与夹具底座16上下方向对夹粘接件10，利用摩擦力进行固定，进行定位；粘接件10与压电陶瓷利用环氧树脂粘接，所述凸台左侧夹紧件8、凸台右侧夹紧件5左右方向对夹连接件11。

夹具底座16尺寸为100×40mm，其上有四个M6的螺纹连接孔一1、螺纹连接孔二2、螺纹连接孔三14、螺纹连接孔四15，通过螺钉与基座背板相连，夹具底座16的凸台部主体为梯形块，梯形底部尺寸为40mm；高度为30mm；上方尺寸为30mm，在梯形块的斜面中部开设有安装槽，用于安装连接件11，连接件11的后侧面上开设有矩形槽一，使连接件11的后端形成倒L型的连接部，连接部上端卡在安装槽上，连接部下端罩在夹具底座16的凸台部的前侧面上，在连接部和安装槽的上端开设有螺孔17通过螺钉固定连接件11与夹具底座16；

所述连接件11的缺口设在连接件11下端部。

所述连接件11的前侧面左右两端均开设有上下贯通的矩形槽二，所述凸台左侧夹紧件8、凸台右侧夹紧件5采用相对设置的两个凹型块，且每个凹型块的其中一个折弯端与夹具底板6固定，另一个折弯端插在对应的矩形槽二上，两个凹型块的上腰部倾斜设置。

夹具底座16的凸台部两侧设有螺纹连接孔五3、螺纹连接孔六4、螺纹连接孔七7、螺纹连接孔八9，与凸台左侧夹紧件8、凸台右侧夹紧件5通过四个螺钉连接固定；

夹具底板6位于夹具底座16的凸台部的下侧，整体大小与凸台部底部相同，其上设计了螺纹连接孔九12、螺纹连接孔十13，分别与凸台底部的5.5mm、4mm螺纹孔位置相对应，分别采用M5、M3螺钉连接夹具底座16与夹具底板6。

为了防止连接件11与夹具底座16尺寸过定位以至于加工时的误差而导致最终无法放入连接件，将夹具底座16上的安装槽设成中心对称，左右两端面距中心位置均为15mm，连接件11与粘接件10连接处厚度为5mm。为了粘接不同的压电陶瓷，更换连接件，连接件11为中心不对称，连接件11矩形槽一比夹具底座16上的凸台部前侧面上下方向长度少1mm，螺孔17左端面距中心位置为16mm，右端面距中心位置为15mm，连接件11与夹具底座16螺钉连接，对夹持粘接件10挤压，利用摩擦力对粘接件进行固定。

为方便粘接压电陶瓷，粘接件10的形状大小10x10x10mm。

作业时，三坐标微型机床动作，带动夹具整体到到指定位置，压电陶瓷高频工作。

可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

Claims (6)

1.一种二维压电剪切激振器的安装夹具，其特征在于：包括夹具底座(16)、连接件(11)、夹具底板(6)、凸台左侧夹紧件(8)、凸台右侧夹紧件(5)及粘接件(10)；所述夹具底座(16)前侧面中部设有凸台部，所述夹具底板(6)设置在夹具底座(16)的凸台部下侧，所述连接件(11)下端缺口设置，连接件(11)下端缺口处与夹具底座(16)上下方向对夹粘接件(10)，利用摩擦力进行固定，粘接件(10)与压电陶瓷利用环氧树脂粘接，所述凸台左侧夹紧件(8)、凸台右侧夹紧件(5)左右方向对夹连接件(11)。

2.根据权利要求1所述的一种二维压电剪切激振器的安装夹具，其特征在于：所述夹具底座(16)的凸台部主体为梯形块，在梯形块的斜面中部开设有安装槽，所述连接件(11)的后侧面上开设有矩形槽一，使连接件(11)的后端形成倒L型的连接部，所述连接部上端卡在安装槽上，连接部下端罩在夹具底座(16)的凸台部的前侧面上，在连接部和安装槽的上端开设有螺孔(17)通过螺钉固定连接件(11)与夹具底座(16)。

3.根据权利要求2所述的一种二维压电剪切激振器的安装夹具，其特征在于：所述连接件(11)的缺口设在连接件(11)下端部。

4.根据权利要求3所述的一种二维压电剪切激振器的安装夹具，其特征在于：所述连接件(11)的前侧面左右两端均开设有上下贯通的矩形槽二，所述凸台左侧夹紧件(8)、凸台右侧夹紧件(5)采用相对设置的两个凹型块，且每个凹型块的其中一个折弯端与夹具底板(6)固定，另一个折弯端插在对应的矩形槽二上，两个凹型块的上腰部倾斜设置。

5.根据权利要求4所述的一种二维压电剪切激振器的安装夹具，其特征在于：所述夹具底板(6)的整体大小与凸台部底部相同，其上设计了两个螺纹连接孔，分别与凸台底部的螺纹孔位置相对应，分别采用螺钉连接夹具底座(16)与夹具底板(6)。

6.根据权利要求5所述的一种二维压电剪切激振器的安装夹具，其特征在于：所述夹具底座(16)、连接件(11)、夹具底板(6)、凸台左侧夹紧件(8)、凸台右侧夹紧件(5)及粘接件(10)的材料选取铝合金6061。

Images