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宽刃超声波切割刀的研究与设计
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2018-02-26
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针对传统切割方法对大尺寸脆性、粘性食品切割时，会产生碎屑、挤压变形等问题，对用于食品的20 kHz宽刃超声波切割刀的模型设计、刀具横向振动等方面进行了研究。根据复合变幅杆设计理论，确定了切割刀基本尺寸，通过在刀具特定位置上开槽的方法抑制了刀具横向振动。依照优化流程图，在ANSYS环境下对刀具进行了模态分析，得冉了刀具模型最优解，使刀具在20 kHz频率左右刃口振动主要以纵向振动为主，刀具整体振型均匀；利用激光位移传感器对刀尖进行了振幅测量，发现刀具振型稳定；对上述宽刃超声波切割刀进行了面包切割实验。实验结果表明：该宽刃超声波切割刀进行食品切割时整体振型均匀，不会产生碎屑、挤压变形等问题。
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