[发明专利]一种超声刀具检测方法

权利要求书

1.一种超声刀具检测方法，其特征在于具有如下步骤：

初检：

频率振幅检测：使超声刀具处于谐振状态，收集超声刀具某一处位置的谐振频率和振幅；以同样的方式收集超声刀具其他位置的谐振频率和振幅；收集到的谐振频率和振幅均在正常范围内波动，则判定该超声刀具通过初检；

电位降法检测：检测头与超声刀具接触，之后使超声刀具处于谐振状态，用电位降法检测检测头与超声刀具的接触点与超声刀具上非所述接触点处之间的电压及电流；改变检测头与超声刀具的接触点位置，以同样的方式检测新的接触点与超声刀具上非所述新的接触点处之间的电压及电流；检测到的电压及电流均在正常范围内波动，则判定该超声刀具通过初检；

超声刀具在上述两种检测方案均未通过初检，则重新进行上述两种检测，若仍未通过上述两种检测方案，则判定该超声刀具不合格；

复检：

自由模态检测：通过初检的超声刀具在15KHz～40KHz的频率范围内振动，并寻找超声刀具在15KHz～40KHz的频率范围内的各个谐振模态，

在每个谐振模态下，超过正常工作振幅20％的情况下，振动后均未发生断裂，则判定该超声刀具通过自由模态检测，

发生断裂，则判定该超声刀具不合格；

压力模态检测：检测头对通过自由模态检测的超声刀具施加超过正常工作压力20％的压力的情况下，超声刀具在15KHz～40KHz的频率范围内振动，并寻找超声刀具在15KHz～40KHz的频率范围内的各个谐振模态，在每个谐振模态下振动后均未发生断裂，则检测头改变对通过自由模态检测的超声刀具施加压应力的接触点，以同样的方式检测，若未发生断裂的情况，则判定该超声刀具通过复检；

在压力模态检测的过程中，检测头始终与通过自由模态检测的超声刀具保持接触。

2.根据权利要求1所述的一种超声刀具检测方法，其特征在于：超声刀具的振动通过与其连接的超声变幅杆实现，并通过超声电源驱动超声变幅杆改变超声刀具的频率和振幅。

3.根据权利要求2所述的一种超声刀具检测方法，其特征在于：超声电源自动寻找谐振频率，并反复调节超声电源输出功率和频率，使超声刀具达到谐振。

4.根据权利要求1所述的一种超声刀具检测方法，其特征在于：压力模态检测中所述压应力的大小和方向为时间的函数或常量。

5.根据权利要求1所述的一种超声刀具检测方法，其特征在于：频率振幅检测中谐振频率和振幅通过激光位移传感器收集。