[发明专利]超声波主轴、超声波刀柄及超声波加工设备

权利要求书

1.一种超声波主轴，其特征在于，包括：

主轴壳体；

旋转轴组件，其可转动的穿设于所述主轴壳体内，所述旋转轴组件的前端面开设有安装孔；

发射架，其设置于所述主轴壳体的前侧，所述发射架包括发射部，所述发射部呈绕于所述旋转轴组件的中心轴线设置的非整圆环状，所述发射部的内侧面开设有呈绕于所述旋转轴组件的中心轴线设置的非整圆环状的第一容纳槽；以及

超声波无线发射单元，其设于所述第一容纳槽内，所述超声波无线发射单元包括发射线圈和用于容置所述发射线圈的发射铁氧体；

所述第一容纳槽的容积为V立方毫米，所述发射线圈的体积为V₁立方毫米，所述发射铁氧体的体积为V₂立方毫米，且V₂＝V₁K₁，所述发射线圈的匝数为N，组成所述发射线圈的单匝导线的横截面积为S平方毫米，所述发射部的内侧面的直径为D₁毫米，所述发射部的圆心角为α弧度，则上述参数值满足如下函数关系：

其中，10≤N≤300，0.02≤S≤2.6，1≤K₁≤8，1K₂≤3，0.5≤K₃≤2.5，K₁、K₂、K₃为修正系数；

其中，

2.根据权利要求1所述的超声波主轴，其特征在于，所述发射铁氧体的内侧面开设有第一埋线槽，所述第一埋线槽内设有呈弧形的间隔板，所述第一埋线槽的前后两侧的至少一侧设有弧形侧壁，所述发射线圈绕设于所述间隔板并容纳于所述第一埋线槽内。

3.根据权利要求2所述的超声波主轴，其特征在于，所述第一埋线槽的前后两侧均设有所述弧形侧壁。

4.根据权利要求2所述的超声波主轴，其特征在于，所述弧形侧壁的弧长大于所述间隔板的弧长。

5.根据权利要求2所述的超声波主轴，其特征在于，所述弧形侧壁和所述间隔板的轴向厚度C均为0.5毫米～10毫米。

6.根据权利要求2所述的超声波主轴，其特征在于，所述发射部的内侧面开设有呈弧形的灌胶槽，所述灌胶槽位于所述第一容纳槽的前侧，所述发射架开设有与第一容纳槽连通的第一灌胶通道，所述第一容纳槽与所述灌胶槽之间开设有连通所述第一容纳槽与所述灌胶槽的第二灌胶通道。

7.根据权利要求1所述的超声波主轴，其特征在于，还包括安装臂，所述安装臂的一端与所述发射架连接，另一端连接至所述主轴壳体的外侧。

8.根据权利要求1所述的超声波主轴，其特征在于，所述旋转轴组件的前端安装有前端盖。

9.根据权利要求8所述的超声波主轴，其特征在于，所述发射架连接于所述前端盖上。

10.根据权利要求9所述的超声波主轴，其特征在于，所述发射架连接于所述前端盖的前端面。

11.根据权利要求8所述的超声波主轴，其特征在于，所述旋转轴组件的外侧与所述主轴壳体的内侧之间设有轴承；

所述前端盖从前往后压紧于所述轴承的外圈，所述旋转轴组件的前端外周设有压环，所述压环从前往后压紧于所述轴承的内圈。

12.根据权利要求11所述的超声波主轴，其特征在于，所述前端盖的内周面与所述压环的外周面之间留有第一间隙，且所述前端盖的内周面沿轴向间隔设有若干环形凸筋。

13.根据权利要求11所述的超声波主轴，其特征在于，所述旋转轴组件的前端外周还套设有定位环，所述定位环的前端设有定位部。