[发明专利]超声波刀柄机构及超声波组件

说明书

本发明涉及一种超声波刀柄机构及超声波组件，超声波组件包括变幅杆、超声换能器及外壳，由于变幅杆可拆卸地套设于刀柄外侧，超声换能器设置于变幅杆上，外壳呈中空状且外壳套设于变幅杆外侧，因此超声波组件可以作为独立的模块与刀柄进行装配。不管采用热装还是冷压方式将刀具装配到刀柄上，都可以先将刀具装配至刀柄，然后再将超声波组件组装至刀柄上。由于超声波组件组装在刀具之后，因此可以避免高温或冲击力损坏零件；而且热装时产生的高温不会对超声波组件产生影响，也就不用将刀柄的尺寸设计成很长，优化了整体尺寸。

技术领域

本发明涉及超声波加工技术领域，特别是涉及一种超声波刀柄机构及超声波组件。

背景技术

刀柄作为机床主轴与切削刀具之间的连接件，起到刚性连接机床主轴与切削刀具的作用；为了适应旋转超声加工，将超声波振动系统集成到刀柄中，得到超声波刀柄。

超声波刀柄通常包括超声波组件及刀柄，超声波组件集成固定安装在刀柄上，然后刀具通过热装或冷压的方式装配在刀柄上。然而，若装配刀具时采用热装方式，热装时产生的高温容易对超声波组件的零件造成损坏；若采用冷压方式，冷压时产生的冲击力容易对超声波组件的零件造成损坏，而一旦超声波组件的零件受到损坏，则需要将超声波刀柄整体更换，成本较高。传统为了避免超声波组件的零件被高温损坏，通常将刀柄的尺寸设计的很长，并将超声波组件装配在刀柄离刀具较远的位置，然而这会导致超声波刀柄机构整体尺寸很长，而机床主轴上的安装空间有限。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种可以避免零件被损坏且优化整体尺寸的超声波刀柄机构及超声波组件。

一种超声波组件，包括：

变幅杆，所述变幅杆用于可拆卸地套设于刀柄外侧；

超声换能器，所述超声换能器设置于所述变幅杆上；及

外壳，呈中空状，所述外壳套设于所述变幅杆外侧。

在其中一个实施例中，所述变幅杆上开设有贯穿其相对两端的装配孔，所述装配孔的内侧壁上设置有装配螺纹，所述变幅杆用于通过所述装配螺纹与所述刀柄实现螺纹连接；或者

所述变幅杆上开设有贯穿其相对两端的装配孔，所述变幅杆用于通过所述装配孔与所述刀柄实现过盈配合。

在其中一个实施例中，所述变幅杆上形成有换向部，所述超声换能器设置于所述换向部上。

在其中一个实施例中，所述变幅杆的内侧壁还凸出形成有定位部，所述定位部呈倒锥形。

在其中一个实施例中，所述外壳包括侧部及底部，所述底部设置于所述侧部的底端，所述侧部的顶端形成敞口，所述底部开设有贯通孔。

在其中一个实施例中，所述变幅杆的底部向下凸出形成有焊接部，所述焊接部与所述贯通孔的内侧壁之间通过焊接的方式相连。

在其中一个实施例中，还包括电磁接收环，所述电磁接收环设置于所述外壳的敞口处，所述外壳、所述变幅杆与所述电磁接收环共同围成一容纳腔，所述超声换能器位于所述容纳腔内。

在其中一个实施例中，所述电磁接收环上开设有容置槽，所述容置槽贯穿所述电磁接收环的顶面，所述电磁接收环上还开设有通孔，所述通孔贯穿所述电磁接收环的顶面与底面，所述容置槽环绕于所述通孔，所述电磁接收环的周侧还开设有多个动平衡孔，所述动平衡孔贯穿所述电磁接收环的外侧面，所述动平衡孔与所述容置槽不连通。

在其中一个实施例中，所述电磁接收环上还开设有穿线孔，所述穿线孔的一端与所述容置槽相连通，所述穿线孔的另一端与所述容纳腔相连通。

在其中一个实施例中，所述电磁接收环包括外环、内环及底壁，所述外环与所述内环间隔相对设置，所述外环与所述内环通过所述底壁相连，所述内环、所述外环与所述底壁共同围成所述容置槽，所述穿线孔为倾斜孔；或者