[实用新型]一种非接触感应供电的椭圆超声加工装置

摘要

本实用新型提供一种非接触感应供电的椭圆超声加工装置，由感应供电装置和椭圆超声刀柄两部分组成；感应供电装置的感应供电副边固定到椭圆超声刀柄的BT刀柄壳上，感应供电原边在椭圆超声刀柄的外侧，为内外同心圆，两者保持小的间隙，并通过支架固定到数控加工中心机床主轴座上保持静止不动；椭圆超声刀柄通过锥柄固定在数控加工中心机床主轴上，随该主轴高速旋转；本实用新型减小了椭圆超声刀柄的回转半径，降低了其回转惯量，提升了椭圆超声刀柄的回转稳定性，它可以避开换刀机械手的工作空间，可在不对数控加工中心机床主轴结构进行改动的情况下，满足自动换刀条件。结构简单，操作使用方便。

主权项

一种非接触感应供电的椭圆超声加工装置，其特征在于：由感应供电装置(9)和椭圆超声刀柄(2)两部分组成；感应供电装置(9)的感应供电副边(92)固定到椭圆超声刀柄(2)的BT刀柄壳(6)上，感应供电原边(91)在椭圆超声刀柄(2)的外侧并通过支架(10)固定到数控加工中心机床主轴座(5)上；椭圆超声刀柄(2)通过锥柄(61)固定在数控加工中心机床主轴(4)上；所述感应供电装置(9)是由两个独立的松耦合变压器组成，沿轴线方向上下排布，每个松耦合变压器由感应供电原边(91)和感应供电副边(92)组成；感应供电原边(91)通过支架(10)与数控加工中心机床主轴座(5)连接，感应供电副边(92)固定到BT刀柄壳(6)上；该感应供电原边(91)是由原边磁芯座(911)、原边磁芯(912)和原边线圈(913)组成；该原边线圈(913)缠绕在原边磁芯(912)的U型内圆槽内以及外圆面之上，并通过原边磁芯座(911)外部的第一穿线孔(9112)与外部的超声电源连接，该原边磁芯(912)和原边线圈(913)，两者共同位于原边磁芯座(911)的内部；该原边磁芯座(911)是周向为150°的不完整圆环结构，内部开有用于放置原边磁芯(912)和原边线圈(913)的阶梯型U型槽，外部设有和支架(10)连接的支架孔(9111)以及原边线圈(913)的第一穿线孔(9112)；该原边磁芯(912)周向为120°的不完整圆环结构，内圆面开有U型槽；该原边线圈(913)的外部有尼龙套；该感应供电副边(92)是由副边磁芯座(63)、副边磁芯(921)和副边线圈(922)组成；该副边磁芯座(63)固定到椭圆超声刀柄(2)之上，副边磁芯(921)位于副边磁芯座(63)的U型槽的内部，副边线圈(922)缠绕在副边磁芯(921)的U型槽内部，并通过副边磁芯座(63)上的第二穿线孔(65)与BT刀柄壳(6)内部的椭圆超声换能器(7)连接；该副边磁芯座(63)与BT刀柄壳(6)一体，有沿轴线方向排列的两个U型环槽组成，为整圆结构，U型环槽的宽度与副边磁芯(921)的宽度一致，U型环槽底部有并排的两个第二穿线孔(65)呈180°对称分布；该副边磁芯(921)是由两个半圆环形的磁芯拼接而成，放置在副边磁芯座(63) 内部，其外圆面开有U型槽；该副边线圈(922)的外部有尼龙套；所述椭圆超声刀柄(2)是由BT刀柄壳(6)、椭圆超声换能器(7)、刀具(8)、拉钉(3)及螺栓(11)组成；该刀具(8)通过热装头(81)与椭圆超声换能器(7)连接，椭圆超声换能器(7)通过螺栓(11)固定到BT刀柄壳(6)的内部，整个椭圆超声刀柄(2)通过拉钉(3)固定到数控加工中心机床主轴(4)之上；该BT刀柄壳(6)包括锥柄(61)、环形凹槽(62)、副边磁芯座(63)、内腔(64)、螺栓孔(66)；该锥柄(61)位于尾部，和数控加工中心机床主轴(4)连接，环形凹槽(62)位于BT刀柄壳(6)中部，副边磁芯座(63)位于BT刀柄壳(6)的头部，其U型槽底部开有第二穿线孔(65)，BT刀柄壳(6)内部开有内腔；该锥柄(61)与标准BT刀柄的锥柄一致，固定到数控加工中心机床主轴(4)上；该环形凹槽(62)与标准BT刀柄的环形凹槽一致；该用于放置椭圆超声换能器(7)的内腔(64)是阶梯型圆柱空腔结构；该用于椭圆超声换能器(7)法兰盘固定的螺栓孔(66)是M4*1的螺纹孔；该椭圆超声换能器(7)由变幅杆(71)、压电陶瓷堆(72)、后盖板(74)、铜电极(73)和绝缘套(75)组成；变幅杆(71)大端设有螺杆(711)，其外径套有绝缘套(75)；该变幅杆(71)是阶梯型圆柱结构，大端设有螺杆(711)，小端设有螺纹孔；该变幅杆(71)的中部设有法兰盘；该压电陶瓷堆(72)是由四组半圆型陶瓷片按照不同的极化方向排布组成；该后盖板(74)是内部带有螺纹孔的圆柱型结构，与压电陶瓷堆(72)接触的表面光滑；该铜电极(73)是圆环状结构，其外径和内径与压电陶瓷堆(72)保持一致；该绝缘套(75)是圆管状结构，套在变幅杆(71)设有的螺杆(711)之上；该刀具(8)根据加工类型的不同按照需要选择铣刀、钻头和金刚石套磨刀中的一种；该刀具(8)通过热装的形式与热装头(81)之间紧配合，热装头(81)通过螺纹的形式固定到椭圆超声换能器(7)的变幅杆(71)前端。