專利名稱：超聲波旋轉(zhuǎn)頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超聲波旋轉(zhuǎn)頭機(jī)械裝置，是實(shí)現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)超聲加工的 部件，應(yīng)用于金屬鉆、銑加工，石材、陶瓷、寶石、硅片等非金材料的切/ 磨削加工。
背景技術(shù)：
超聲加工是利用超聲振動工具在有磨料的液體介質(zhì)中或干磨料中產(chǎn)生 磨料的沖擊、拋磨、液壓沖擊及由此產(chǎn)生的氣蝕作用來去除材料，或給工 具或工件沿一定方向施加超聲頻振動進(jìn)行振動加工，或利用超聲振動使工 件相互結(jié)合的加工方法。幾十年來，超聲加工技術(shù)的發(fā)展迅速，在超聲振 動系統(tǒng)、深小孔加工、拉絲模及型腔模具研磨拋光、超聲復(fù)合加工領(lǐng)域均 有較廣泛的研究和應(yīng)用，尤其是在難加工材料領(lǐng)域解決了許多關(guān)鍵性的工 藝問題，取得了良好的效果。目前，超聲旋轉(zhuǎn)加工普遍應(yīng)用電機(jī)與超聲波 換能器間的連接機(jī)構(gòu)(即超聲波旋轉(zhuǎn)頭)實(shí)現(xiàn)傳動。現(xiàn)有的超聲波旋轉(zhuǎn)頭， 主要有德式與日式兩種技術(shù)，德式技術(shù)是將電機(jī)主軸與換能器軸在空間上 視為一根軸，兩者通過鍵連接，此德式技術(shù)的不足在于，電機(jī)置于超聲波發(fā)生器外殼之外，造成超聲波旋轉(zhuǎn)主軸的長度及體積增加；日式技術(shù)是將 電機(jī)主軸與換能器軸在空間上視為兩根軸，此兩根軸通過一對齒輪實(shí)現(xiàn)連 接，此日式技術(shù)的不足在于，電機(jī)扭矩能的部分，在傳遞中被消耗。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種超聲波旋轉(zhuǎn)頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其可將電機(jī)扭矩能量的iooM專遞到換能器，且超聲波旋轉(zhuǎn)主軸的長度短、結(jié)構(gòu)緊湊。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的超聲波旋轉(zhuǎn)頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，包括換能器、電機(jī)和激流環(huán)，上述電機(jī)的轉(zhuǎn)子呈中空狀且設(shè)有可容納上述換能器的容置 腔，上述換能器固定于此容置腔內(nèi)。上述換能器內(nèi)和上述電機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)分別軸向開設(shè)有相互貫通并通向外 界的冷卻通道。上述換能器的套筒延伸出上述轉(zhuǎn)子的容置腔外，且端部開設(shè)有上述冷卻通道的出水口 。上述激流環(huán)固定套設(shè)于上述電機(jī)的轉(zhuǎn)子外，上述激流環(huán)的一側(cè)與上述 電機(jī)的定子固定連接，上述激流環(huán)的另一側(cè)連接一回水轉(zhuǎn)接頭，上述冷卻 通道貫通至此回水轉(zhuǎn)接頭，且上述冷卻通道的進(jìn)水口開設(shè)于此回水轉(zhuǎn)接頭 上。采用上述方案后，本發(fā)明的有益效果是，將超聲波換能器容納于電機(jī) 轉(zhuǎn)子內(nèi)進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，不僅結(jié)構(gòu)緊湊，且可實(shí)現(xiàn)電機(jī)主軸扭矩零傳動，可將電機(jī)扭矩能量的100%傳遞到換能器。且本發(fā)明還在換能器內(nèi)部和電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)部開設(shè)有冷卻通道，可保證換能器進(jìn)行長時(shí)間的高速工作。


圖1為本發(fā)明的主一見圖。圖2為圖1的A-A剖示圖。 圖3為本發(fā)明的俯;f見圖。 圖4為圖2的B-B剖示圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的超聲波旋轉(zhuǎn)頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，如圖1、 2、 3、 4所示，包括換能 器l、電機(jī)2、激流環(huán)3和回水頭4，電機(jī)轉(zhuǎn)子21呈中空狀且左端設(shè)有可容 納換能器l的容置腔211，換能器l固定于容置腔211內(nèi)。換能器l內(nèi)部軸 向貫穿開設(shè)有冷卻通道12,換能器1的套筒11延伸出容置腔211外，冷卻 通道12的出水口 121開設(shè)于換能器1的套筒11的端部。電機(jī)轉(zhuǎn)子21內(nèi)部 軸貫穿向開設(shè)有冷卻通道212，冷卻通道12與冷卻通道212相互貫通。激 流環(huán)3固定套設(shè)于電機(jī)轉(zhuǎn)子21右端外表面，電機(jī)轉(zhuǎn)子21的右端口與激流 環(huán)3相齊平，激流環(huán)3的左側(cè)與電機(jī)定子22通過螺栓相連接，回水轉(zhuǎn)接頭 4包括固定套41和活動嵌于固定套41內(nèi)的轉(zhuǎn)動芯42,激流環(huán)3的另一側(cè) 通過螺栓連接回水轉(zhuǎn)接頭4的固定套41,轉(zhuǎn)動芯42通過螺紋固定旋設(shè)于電 機(jī)轉(zhuǎn)子21與激流環(huán)3相齊平的端口內(nèi)。轉(zhuǎn)動芯42的外表面開設(shè)有環(huán)形通 水槽421,固定套41上開設(shè)有進(jìn)水口 2121,環(huán)形通槽421與進(jìn)水口 2121 之間開設(shè)有進(jìn)水孔422，環(huán)形通槽421與冷卻通道212之間開設(shè)有進(jìn)水孔 423。冷卻水、冷卻氣或磨削液通過進(jìn)水口 2121導(dǎo)入，經(jīng)進(jìn)水孔422進(jìn)入 到環(huán)形通槽421內(nèi)，再從環(huán)形通槽421經(jīng)
權(quán)利要求
1、超聲波旋轉(zhuǎn)頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，包括換能器、電機(jī)和激流環(huán)，其特征在于上述電機(jī)的轉(zhuǎn)子呈中空狀且設(shè)有可容納上述換能器的容置腔，上述換能器固定于此容置腔內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波旋轉(zhuǎn)頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其特征在于上卻通道。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波旋轉(zhuǎn)頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其特征在于上 述換能器的套筒延伸出上述轉(zhuǎn)子的容置腔外，且端部開設(shè)有上述冷卻通道 的出水口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波旋轉(zhuǎn)頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其特征在于上 述激流環(huán)固定套設(shè)于上述電機(jī)的轉(zhuǎn)子外，上述激流環(huán)的一側(cè)與上述電機(jī)的 定子固定連接，上述激流環(huán)的另一側(cè)連接一回水轉(zhuǎn)接頭，上述冷卻通道貫 通至此回水轉(zhuǎn)接頭，且上述冷卻通道的進(jìn)水口開設(shè)于此回水轉(zhuǎn)接頭上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超聲波旋轉(zhuǎn)頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其包括換能器、電機(jī)、激流環(huán)、回水轉(zhuǎn)接頭，電機(jī)的轉(zhuǎn)子呈中空狀且設(shè)有可容納換能器的容置腔，換能器固定于此容置腔內(nèi)。本發(fā)明將超聲波換能器容納于電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，不僅結(jié)構(gòu)緊湊，且可實(shí)現(xiàn)電機(jī)主軸扭矩零傳動，可將電機(jī)扭矩能量的100％傳遞到換能器。且本發(fā)明還在換能器內(nèi)部和電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)部開設(shè)有冷卻通道，可保證換能器進(jìn)行長時(shí)間的高速工作，應(yīng)用于鉆、銑金屬，切/磨削石材、陶瓷、寶石、硅片等非金材料的加工。
文檔編號B23Q5/02GK101157182SQ20071000971
公開日2008年4月9日 申請日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者張小軍 申請人:張小軍