[發明專利]一種用于工業機器人加工的集成式超聲主軸電機振動系統

在審

• 申請號: 202110008105.1
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112719317A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 張存鷹;劉群生;童景琳;段歡歡;周凱凱;閆意婕;胡琳;王艷芳
• 申請（專利權）人: 河南牧業經濟學院
• 主分類號: B23B19/02
• 分類號: B23B19/02;B06B1/06
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙) 41131
• 代理人: 朱俊峰

1.一種用于工業機器人加工的集成式超聲主軸電機振動系統，其特征在于：包括電機外殼，電機的主軸為三段式復合變幅桿，復合變幅桿自前向后依次為小圓柱段、圓錐段和大圓柱段，圓錐段前細后粗，小圓柱段的外徑等于圓錐段細端直徑，大圓柱段的直徑的等于圓錐段粗端直徑，小圓柱段前端伸出電機外殼前端面，大圓柱段外圓前側和后側分別通過第一軸承和第二軸承與電機外殼內壁轉動連接，大圓柱段外圓在第一軸承和第二軸承之間設有電機轉子，大圓柱段后端面同軸線設有壓電陶瓷堆，壓電陶瓷堆后端面同軸線設有前無線傳輸盤，電機外殼后端設有與前無線傳輸盤平行的后無線傳輸盤，后無線傳輸盤連接有導線。

2.根據權利要求1所述的一種用于工業機器人加工的集成式超聲主軸電機振動系統，其特征在于：壓電陶瓷堆由偶數片端面極化的型號PZT-8壓電陶瓷片和相應數目電極片組成，相鄰兩片壓電陶瓷片的縱向極化方向相反，壓電陶瓷片凈化后通過粘合劑粘接為一體。

3.根據權利要求1所述的一種用于工業機器人加工的集成式超聲主軸電機振動系統，其特征在于：前無線傳輸盤、壓電陶瓷堆和復合變幅桿的大圓柱段之間通過沿復合變幅桿中心線設置的緊固螺栓連接為一體，前無線傳輸盤后側面中心處設置沉頭槽，緊固螺栓的頭部位于沉頭槽內。

4.根據權利要求1所述的一種用于工業機器人加工的集成式超聲主軸電機振動系統，其特征在于：小圓柱段的前端面中心處開設有用于安裝刀具的錐孔。

5.根據權利要求3所述的一種用于工業機器人加工的集成式超聲主軸電機振動系統，其特征在于：復合變幅桿、壓電陶瓷堆和前無線傳輸盤三部分總長度等于超聲主軸電機振動系統的一個波長，第一軸承和第二軸承分別位于一個波長的相鄰兩個節面的位置，復合變幅桿在節面處進行去法蘭盤設計。

6.根據權利要求1所述的一種用于工業機器人加工的集成式超聲主軸電機振動系統，其特征在于：前無線傳輸盤采用重金屬制成，后無線傳輸盤采用輕金屬制成。

7.根據權利要求6所述的一種用于工業機器人加工的集成式超聲主軸電機振動系統，其特征在于：重金屬采用銅合金或合金鋼，輕金屬采用鈦合金或鋁合金。