1、 I 本科毕业设计（论文） 指数形扭转振动变幅杆的设计指数形扭转振动变幅杆的设计 Design of Torsional Vibration Exponential Horn 学生姓名 学号 学生专业 测控技术与仪器 班级 09 测控 5 班 二级学院 计量测试工程学院 指导教师 II 致谢 时光飞逝，岁月如歌，四年的大学生活即将在这个季节画上句号，但是对于 我的人生只是一个逗号， 我将踏上人生新的征程。 在师长、 亲友的鼓励和支持下， 我走完了四年求学生涯，虽然艰辛但是获益匪浅，在论文即将付梓之际，思绪万 千，久久不能平静。本论文最终能顺利完成，要感谢的人有很多。 首先，我要由衷的感谢我的导
2、师*老师，从确定课题开始，*老师就悉心为 我点拨，为我之后课题的设计和深入研究奠定了扎实的基础。在论文的撰写过程 中，*老师多次仔细阅读全文，并帮我修改论文中不合理的地方，提出宝贵的意 见，使我收获良多。同时我也积极与老师交流，使这篇论文能够更加完善。郑老 师严谨的教学，渊博的学识，宽阔的视野以及创新的精神为我营造了一种良好的 精神氛围，让我能够全身心的投入到课题的研究中去。 其次，我要感谢四年来各科的任课老师，他们授予我的知识和良好的学习方 法极大地开阔了我的学术视野，使我对本文的撰写具备了一定的理论基础。同时 还要感谢学院为我提供良好的做毕业设计的环境， 感谢挚爱的*学院以及在撰写 过程中
3、被我参考或引用的论著的作者。 最后，我要感谢我的父母和家人，我会时刻铭记你们对我的谆谆教导和一如 既往的支持。美好的大学四年，你们与我一同分享我成功的喜悦，在我失意时鼓 励我不要放弃，再接再厉。无论我成功与否，你们总会微笑着告诉我是最棒的， 谢谢你们，我会继续努力。 再次感谢在整个毕业设计中帮助我的人。 III 指数形扭转振动变幅杆的设计 摘要摘要：随着科技的发展，超声加工的应用越来越广泛，对新的切削技术发展有着 特别重要的意义。 本文以指数形扭转振动变幅杆为研究对象，选取超声频率kHz20，变幅杆材 料为 45 钢， 变幅杆的放大系数为 5， 大端直径为mm32。 以大型有限元软件 ANSY
4、S 为工具，对变幅杆进行模拟和仿真。首先利用传统指数形纵向振动变幅杆的公式 推算出指数形扭转振动变幅杆的频率方程、谐振长度、位移节点、放大系数、形 状因数等参数，从而得到变幅杆的外形尺寸及相关参数。之后通过三维画图软件 Pro/E 画出设计的指数形扭转振动变幅杆并导入有限元软件 ANSYS。通过 ANSYS 的谐响应分析，得到变幅杆的固有频率、位移节点、放大系数等参数的分析值， 并与之前计算的理论值进行比较，通过符合程度得出设计的变幅杆是否正确。 关键词：关键词：变幅杆；指数形；扭转振动；ANSYS；谐响应 中图分类号：中图分类号：TB95 IV Design of Torsional Vib
5、ration Exponential Horn Abstract：With the development of science and technology, ultrasonic machining is being more and more widely used, and it has a special significance on the development of new cutting technology. In this paper, the research object is torsional vibration exponential horn, select
6、s Khz20as the ultrasonic frequency, and selected the 45 steel as the ultrasonic horns material, the amplification factor is 5, the diameter of the big-end is mm32. We used large-scale finite element software ANSYS as the tool, modeling and simulating the horn. Firstly, we use the traditional longitudinal vibration exponential horns formula to calculate the frequency equation, the resonant length, displacement node, the amplification factor of the input force i
