[实用新型]超声波加工设备及其超声波主轴

说明书

本实用新型公开了一种超声波主轴，其主轴壳体具有第一气道，前端盖的内侧与旋转轴的外侧之间设有气腔，且前端盖具有连通第一气道与气腔的第二气道，超声波刀柄的刀柄本体的外侧与发射架的内侧之间设有第一间隙，超声波无线接收装置与超声波无线发射装置之间设有第二间隙。基于上述结构，通入第一气道内的气体经由第二气道、气腔和第一间隙吹向超声波无线接收装置，再从第二间隙吹出，用于将所述超声波无线接收装置上的粉尘、杂质或液体吹离，以保持所述第二间隙的清洁，且不影响所述超声波无线发射装置与所述超声波无线接收装置之间的无线电能传输。另外，本实用新型还提供了一种采用了上述超声波主轴的超声波加工设备。

技术领域

本实用新型涉及超声波加工技术领域，特别是涉及一种超声波加工设备及其超声波主轴。

背景技术

在加工作业的过程中导入高频的振动加工机制，不仅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，增加刀具的寿命，因而被广泛应用。超声波主轴即是其中一种应用。

现有的超声波主轴包括固定部件、旋转部件、轴承组件和超声波传输装置。其中，固定部件包括主轴壳体、前端盖等相关部件。旋转部件包括旋转轴等相关部件。超声波传输装置可以是超声波无线发射装置，也可以是超声波有线传输装置。

由于超声波主轴的旋转轴需要与主轴壳体发生相对转动，因此旋转轴与主轴壳体之间设有间隙，又由于旋转轴的高速转动会使得间隙内产生负压，从而容易将灰尘、切屑颗粒、水汽等杂质吸入，杂质长时间积累后会增加旋转轴的旋转阻力，降低其稳定性，且不便于旋转轴的散热，导致主轴的使用寿命减少。另外，由于超声波无线发射装置与超声波无线接收装置之间具有间隙，因此在加工的过程中产生的碎屑和粉尘会堆积在超声波无线接收装置的上表面，久而久之会影响超声波无线接收装置的散热效果和无线传输效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种防尘防水效果好、性能稳定、使用寿命长且可以保证散热效果和无线传输效率的超声波加工设备及其超声波主轴。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种超声波主轴，其包括：

主轴壳体，所述主轴壳体具有第一气道；

旋转轴，其可转动的穿设于所述主轴壳体内，所述旋转轴的前端面开设有用于安装超声波刀柄的安装孔；

前端盖，其设于所述主轴壳体的前端并环绕所述旋转轴设置，所述前端盖的内侧与所述旋转轴的外侧之间设有气腔，且所述前端盖具有连通所述第一气道与所述气腔的第二气道；

发射架，其直接安装于所述前端盖的前端面并环绕所述旋转轴设置，所述发射架的前端面开设有环绕所述旋转轴的第一容纳槽；

超声波无线发射装置，其设于所述第一容纳槽内；

其中，所述发射架的内侧还用于与超声波刀柄的刀柄本体的外侧之间形成与所述气腔相连通的第一间隙，所述超声波无线发射装置还用于与超声波刀柄的超声波无线接收装置之间形成与所述第一间隙相连通的第二间隙。

本申请的一些实施例中，所述第一气道的内径为1mm～6mm，所述第二气道的内径为1mm～6mm。

本申请的一些实施例中，所述第一间隙的宽度为0.2mm～5mm。

本申请的一些实施例中，所述超声波主轴还包括：

轴承，其设于所述旋转轴的外侧与所述主轴壳体的内侧之间；

内压环，其套设于所述旋转轴上并从前往后压紧所述轴承的内圈；

外压环，其环绕于所述内压环的外周并被所述前端盖从前往后压紧于所述轴承的外圈。