超声波塑料焊接机：超声波驱动单元/超声波能量转换

　　　　驱动单元的主要功能是控制超声波换能器的纵向移动，并在超声波焊接流程中提供压力。压力是超声波焊接技术中的一个重要参数，在针对大尺寸零件的超声波焊接装置中通常采用气缸作为加压机构。气缸加压的机理是通过缸体内部的气体压缩产生膨胀力的作用，其优点在于气体具有可压缩性，通过气体的压缩形变对零件施加力的作用，此种加压方式使超声波在界面间作用时受到的阻力较小，从而提高能量利用效率，但此加压方式在精密超声波焊接方面具有一定局限性，压力的精确控制对气缸具有很高的要求，并且气体的可压缩性无法完全固定超声波换能器的位置，为精确的行程控制带来一定困难，因此可以选择直线运动导轨驱动超声波振子的纵向移动，通过聚合物零件的形变提供压力作用。

   直线运动导轨的纵向运动由高细分步进电动机驱动，通过工控机和运动控制卡向步进电动机发送指令，控制直线导轨的移动。为精确控制超声波振动子/换能器的位置，需采用具有细分功能的步进电动机驱动器驱动直线导轨的运动，通过细分设置提高电动机的分辨率，实现承载平台微米级的进给。

超声波换能器通过L型材固定于直线导轨的承载面，直线导轨通过直角架固定于平台。超声波换能器存在一个节点，此位置的超声波振幅为零，通过法兰将节点位置固定于直角固定架，从而降低超声波能量在传递过程间的损失。