超聲波驅動電源通過電纜與設置在外殼內的超聲波換能器連接,換能器的振動輸出端部與變幅桿連接，變幅桿端部裝有沖擊針。

超聲波驅動電源將市電轉換成高頻高電壓交流電流，輸給超聲波換能器，然后超聲波換能器將輸入的電能轉換成機械能，即超聲波，其表現形式是換能器在縱向作往復伸縮運動，伸縮運動的頻率等同于驅動電源的交流電流頻率，伸縮的位移量在十幾微米左右

通過變幅桿進一步將換能器的輸出振幅放大，達到100微米以上，另一方面對沖擊針施加沖擊力，推動沖擊針高速前沖。沖擊針沖擊工件后,能量向焊縫傳遞，以達到消除內應力的作用。

沖擊頭受工件的反作用后回彈，碰到高頻振動的變幅桿后，再次受到激發又一次高速度撞向焊縫，如此反復多次，完成沖擊作業。