1. 研究目的与意义
一、设计说明
折弯机是一种使用广泛的板料弯曲设备，用最简单的通用模具对板料进行各种角度的直线弯曲，操作简单，通用性好，模具成本低，更换方便，机器模具本身只有一个基本运动--上下往复运行。折弯机的品种规格繁多，结构样式多样，功能不断增加，精度日益增高。
折弯机是通过曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转换为滑块的直线往复运动，其功率大、能耗高。为了减小折弯机的功率和能耗，同时达到一般折弯机的折弯功能，拟设计一种压电式超声振动小型折弯装置，通过在折弯机的上模或者下模添加超声振动装置，来减小折弯时所需要的剪切力的大小，从而来降低折弯机功率和能耗的大小。设计一种压电式超声振动小型折弯装置，折弯压力不大于10T，能够实现折弯机的基本动作，通过添加压电式超声振动换能器可以来减少其折弯力的大小，以及折弯机功率和能耗，完成其总体结构设计，压电式超声振动换能器设计，功率计算、主要零部件校核等设计内容。
二、压电式超声振动折弯机的总体设计方案
1、压电式换能器：
压电式换能器利用了某些单晶材料的压电效应和某些多晶材料的电致伸缩效应。
2、超声波压电效应：
某些单晶材料的结构具有非对称特性，当这些材料受到外加应力作用而产生应变时，其内部晶格结构的变化（形变）会破坏原来宏观表现为电中性的状态，产生极化电场（电极化），所产生的电场（电极化强度）与应变的大小成正比。这种现象称为正压电效应，它是由居里兄弟于1880年发现的。随后，在1881年又进一步发现这类单晶材料还具有逆压电效应，即具有正压电效应的材料在受到外加电场作用时，会有应力和应变产生，其应变与外电场的大小成正比。压电效应是晶体结构的一个特性，它与晶体结构的非对称性有关，而压电效应的大小及性质则与施加的应力或电场对晶体结晶轴的相对方向有关。具有压电效应的单晶材料种类很多，最常用的如天然石英（SiO2）晶体，以及人工单晶材料如硫酸锂（Li2SO4）、铌酸锂（LiNbO3）等等。
3、电致伸缩效应：
某些多晶材料中存在有自发形成的分子集团，即所谓“电畴”，它具有一定的极化，并且沿极化方向的长度往往与其他方向的长度不同。当有外加电场作用时，电畴会发生转动，使其极化方向与外加电场方向趋于一致，从而使该材料沿外加电场方向的长度将发生变化，表现为弹性应变。这种现象称为电致伸缩效应。
结构图如下：
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4、折弯机原理：
折弯机是一种能够对薄板进行折弯的机器，其结构主要包括支架、工作台和夹紧板，工作台置于支架上，工作台由底座和压板构成，底座通过铰链与夹紧板相连，底座由座壳、线圈和盖板组成，线圈置于座壳的凹陷内，凹陷顶部覆有盖板。使用时由导线对线圈通电，通电后对压板产生引力，从而实现对压板和底座之间薄板的夹持。由于采用了电磁力夹持，使得压板可以做成多种工件要求，而且可对有侧壁的工件进行加工，操作上也十分简便。
原理图如下：
2. 研究内容与预期目标
研究内容:
1、压电式超声振动小型折弯装置国内外研究现状和发展前景；
2、压电式超声振动小型折弯装置总体结构设计；
3. 研究方法与步骤
研究方法：
1、文献研究法；
2、探索性研究法；
4. 参考文献
[1] 吴爱中，何勍，王宏祥. 小型压电式超声微幅振动试验台的分析与设计, 压电与声光, 2010, 32(1):155-158
[2] 孔华, 压电式超声振动系统开发设计, 机械制造与自动化, 2012, 41(4):7-9
[3] 曹凤国，超声加工，2006
5. 工作计划
1、提前熟悉solidworks2012、或UG、或pro/e软件，设计的部分尽量使用三维软件建模，然后转换二维平面工程图。
2、2022年3月1日，交英文翻译，QQ邮件发给指导老师。
英文翻译要求：英文原稿和翻译稿都按照论文格式排版，文中图片中的英文也要翻译，参考文献可以不翻译。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
