[发明专利]超声振动钻孔的回转式换能器主轴装置

摘要

本发明公开了一种超声振动钻孔的回转式换能器主轴装置，该回转式换能器主轴装置由主轴组件(1)、电机驱动组件、换能器供电组件(5)、壳体组件组成；换能器供电组件(5)的压紧螺钉(510)连接在主轴组件(1)的主轴(103)的螺纹孔(131a)内；电机驱动组件的从动带轮(32)套接在主轴组件(1)的主轴(103)上，且主动带轮(31)与从动带轮(32)通过传动带(3)传动连接。本发明回转式超声换能器主轴装置，可安装于台式钻床上，加入进给控制组件即可对工件进行加工。使系统中的电机工作，利用滑环(502a)为超声换能器供电，实现主轴(103)高速回转的同时产生主轴轴线方向超声振动，叠加得到回转超声振动的复合运动。在主轴端部装夹钻头或铰刀，即可实现回转超声振动钻孔或铰孔。

主权项

1、一种超声振动钻孔的回转式换能器主轴装置，其特征在于：该回转式换能器主轴装置由主轴组件(1)、电机驱动组件、换能器供电组件(5)、壳体组件组成；换能器供电组件(5)的压紧螺钉(510)连接在主轴组件(1)的主轴(103)的螺纹孔(131a)内；电机驱动组件的从动带轮(32)套接在主轴组件(1)的主轴(103)上，且主动带轮(31)与从动带轮(32)通过传动带(3)传动连接；壳体组件包括电机连接板(4a)、上壳体(4c)、下壳体(4b)、换能器外盖(4e)；上壳体(4c)与下壳体(4b)之间放置有主轴组件(1)，且上壳体(4c)与下壳体(4b)采用螺钉与螺纹孔的配合，将主轴组件(1)抱紧；电机连接板(4a)的一侧安装有上壳体(4c)、下壳体(4b)，电机连接板(4a)的另一侧安装有电机(2)、换能器外盖(4e)；上壳体(4c)上设有A主轴定位孔(4d)，装配时，通过在A主轴定位孔(4d)、B主轴定位孔(101a)中放入销钉来准确定位主轴组件(1)的轴向位置；电机驱动组件包括有电机(2)、主动带轮(31)、从动带轮(32)、限位块(31a)、传动带(3)；电机(2)安装在电机连接板(4a)上，电机(2)的输出轴上安装有主动带轮(31)，主动带轮(31)的端部安装有限位块(31a)，主动带轮(31)与从动带轮(32)上套接有传动带(3)，从动带轮(32)安装在主轴组件(1)的主轴(103)的右部，即锥形段(131)上；在电机(2)的驱动下能够使主轴(103)产生回转运动；换能器供电组件(5)包括有压电陶瓷堆(509)、压紧螺钉(510)、后盖板(508)、上压块(503)、下压块(507)、弹簧(504)、滑环衬套(502)、滑环(502a)；压紧螺钉(510)的螺纹端顺次穿过后盖板(508)的中心通孔、压电陶瓷堆(509)的中心通孔后，连接在主轴(103)的锥形段(131)端部的螺纹孔(131a)内，下压块(507)连接在后盖板(508)上，弹簧(504)的一端套在下压块(507)的凸台上，弹簧(504)的另一端套在上压块(503)上，滑环(502a)的一端套接在上压块(503)的中心通孔内，滑环(502a)的另一端套接在滑环衬套(502)的中心通孔内，滑环衬套(502)安装在换能器外盖(4e)尾部，滑环(502a)的接线柱端与外部的电缆(501)连接；压电陶瓷堆(509)由压电陶瓷片与电极叠加组成，叠加方式为每两个压电陶瓷片夹着一个电极，电极可以是铜片；主轴组件(1)的主轴(103)上设有A外螺纹(134)、B外螺纹(132)，主轴(103)的右端端部设有螺纹孔(131a)，主轴(103)的右端为锥形段(131)；A外螺纹(134)上连接有锁紧螺母(105)，B外螺纹(132)上连接有压紧螺母(113)，螺纹孔(131a)内连接有压紧螺钉(510)，主轴(103)的中间段(133)上安装有衬套(102)，锥形段(131)上安装有从动带轮(32)；主轴组件(1)的主轴(103)上从右至左顺次设有防尘盖(114)、压紧螺母(113)、B角接触球轴承(112)、弹簧压套(111)、弹簧组(110)、压片(109)、衬套(102)、A角接触球轴承(108)、轴承盖(107)、锁紧螺母(105)，轴承盖(107)与套筒(101)的左端连接，套筒(101)的右端螺纹孔内连接有防尘盖(114)；刀具(104)安装端夹持在弹簧夹头(106)上，弹簧夹头(106)一端穿过锁紧螺母(105)的中心通孔，且锁紧螺母(105)安装在主轴(103)的A外螺纹(134)上，可以通过锁紧螺母(105)将刀具(104)夹紧在在主轴(103)上；套筒(101)上设有B主轴定位孔(101a)，装配时，通过在A主轴定位孔(4d)、B主轴定位孔(101a)中放入销钉来准确定位主轴组件(1)的轴向位置。