[發(fā)明專利]一種超聲波加工設(shè)備及其超聲波主軸

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011101613.6
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112317775B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顏炳姜;李偉秋
• 申請（專利權(quán)）人: 匯專機床有限公司;匯?？萍技瘓F股份有限公司
• 主分類號: B23B19/02
• 分類號: B23B19/02;B23Q11/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 黃華蓮;郝傳鑫

本發(fā)明公開了一種超聲波主軸，其包括主軸殼體、旋轉(zhuǎn)軸、前端蓋、發(fā)射架以及超聲波無線發(fā)射裝置；旋轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動的穿設(shè)于主軸殼體內(nèi)，且旋轉(zhuǎn)軸的前端面開設(shè)有安裝孔；前端蓋設(shè)于主軸殼體的前端并環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置；發(fā)射架直接安裝于前端蓋的前端面并環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置，發(fā)射架的前端面開設(shè)有環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸的第一容納槽；發(fā)射架與前端蓋通過螺栓相連接，以便于拆裝；超聲波無線發(fā)射裝置設(shè)于第一容納槽內(nèi)，其包括環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置的發(fā)射線圈和用于容置發(fā)射線圈的發(fā)射鐵氧體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該超聲波主軸性能優(yōu)異、加工效果好、適用范圍廣、可加工材料多、使用壽命長。另外，本發(fā)明還公開了一種采用了上述超聲波主軸的超聲波加工設(shè)備。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超聲波加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種超聲波加工設(shè)備及其超聲波主軸。

背景技術(shù)

在加工作業(yè)的過程中導(dǎo)入高頻的振動加工機制，不僅可改善切削加工面的表面粗糙度和提高加工精度，更可降低切削阻力，增加刀具的壽命，因而被廣泛應(yīng)用。超聲波主軸即是其中一種應(yīng)用。

現(xiàn)有的超聲波主軸包括固定部件、旋轉(zhuǎn)部件、軸承組件和超聲波傳輸裝置。其中，固定部件包括主軸殼體、前端蓋等相關(guān)部件。旋轉(zhuǎn)部件包括旋轉(zhuǎn)軸等相關(guān)部件。超聲波傳輸裝置可以是超聲波無線發(fā)射裝置，也可以是超聲波有線傳輸裝置。目前，超聲波無線發(fā)射裝置一般通過抱箍懸掛于主軸外，安裝精度較低，導(dǎo)致它與超聲波無線接收裝置之間的電性導(dǎo)通不穩(wěn)定，影響刀具的加工效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種性能優(yōu)異、加工效果好、適用范圍廣、可加工材料多、使用壽命長的超聲波加工設(shè)備及其超聲波主軸。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種超聲波主軸，其包括：

主軸殼體；

旋轉(zhuǎn)軸，其可轉(zhuǎn)動的穿設(shè)于所述主軸殼體內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)軸的前端面開設(shè)有安裝孔；

前端蓋，其設(shè)于所述主軸殼體的前端并環(huán)繞所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置；

發(fā)射架，其直接安裝于所述前端蓋的前端面并環(huán)繞所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置，所述發(fā)射架的前端面開設(shè)有環(huán)繞所述旋轉(zhuǎn)軸的第一容納槽；

超聲波無線發(fā)射裝置，其設(shè)于所述第一容納槽內(nèi)，所述超聲波無線發(fā)射裝置包括環(huán)繞所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置的發(fā)射線圈和用于容置所述發(fā)射線圈的發(fā)射鐵氧體。

本申請的一些實施例中，所述發(fā)射鐵氧體包括位于所述第一容納槽的槽底的環(huán)狀底板以及靠近所述第一容納槽的內(nèi)側(cè)面的環(huán)狀內(nèi)側(cè)板，所述環(huán)狀內(nèi)側(cè)板的徑向厚度為C毫米，0.5≤C≤5。

本申請的一些實施例中，30≤N≤120。

本申請的一些實施例中，所述發(fā)射架的軸向厚度為T毫米，所述第一容納槽的軸向深度為H毫米，H/T＝0.2～0.7。

本申請的一些實施例中，所述發(fā)射架的徑向厚度為M毫米，所述第一容納槽的徑向?qū)挾葹長毫米，L/M＝0.2～0.9。

本申請的一些實施例中，所述發(fā)射架具有供連接于所述發(fā)射線圈的電源線穿過的孔道。

本申請的一些實施例中，所述孔道沿所述發(fā)射架的徑向延伸。

本申請的一些實施例中，所述超聲波主軸還包括：

軸承，其設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸的外側(cè)與所述主軸殼體的內(nèi)側(cè)之間；

內(nèi)壓環(huán)，其套設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸上并從前往后壓緊所述軸承的內(nèi)圈；

外壓環(huán)，其環(huán)繞于所述內(nèi)壓環(huán)的外周并被所述前端蓋從前往后壓緊于所述軸承的外圈。

本申請的一些實施例中，所述主軸殼體具有第一氣道，所述前端蓋的內(nèi)側(cè)與所述內(nèi)壓環(huán)的外側(cè)之間設(shè)有氣腔，所述前端蓋具有連通所述第一氣道與所述氣腔的第二氣道。