本實用新型涉及超聲刀柄技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種具有自動動平衡調(diào)速的超聲刀柄結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
當(dāng)前一些特殊材料應(yīng)用越來越廣泛,比如玻璃、藍寶石、碳化硅、復(fù)合材料等。這些材料由于機械特性很硬脆,導(dǎo)致采用傳統(tǒng)的加工工藝無法滿足這些材料的加工精度的要求。當(dāng)前行業(yè)采用了超聲能量輔助的方式,結(jié)合現(xiàn)有機床的高速旋轉(zhuǎn),用于這類硬脆材料的可加工性、加工精度、以及提高加工刀具的壽命。在超聲輔助加工中,超聲能是加工工藝最為關(guān)鍵的參數(shù),其起到激發(fā)材料原子能,降低切削力等作用。換能器(Transducer)是超聲加工中提供超聲能量的核心執(zhí)行機構(gòu),其工作原理為利用壓電逆效應(yīng)將頻率電信號轉(zhuǎn)換為高頻超聲振動,并將超聲能傳輸?shù)郊庸げ牧稀?/p>
然而現(xiàn)有超聲刀柄的動平衡調(diào)整均是通過刀柄結(jié)構(gòu)的去除而實現(xiàn),缺點是:造成刀柄的外觀丑陋,大大影響產(chǎn)品的外觀性;此外,刀柄外部材料也有限,當(dāng)材料去除到一定程度時,經(jīng)常發(fā)生無材料去除的現(xiàn)象,導(dǎo)致整個刀柄報廢現(xiàn)象。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述不足,本實用新型的目的在于,提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙、合理,能調(diào)整超聲刀柄的動平衡,并且不會損壞到超聲刀柄結(jié)構(gòu)的具有自動動平衡調(diào)速的超聲刀柄結(jié)構(gòu)。
本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為:一種具有自動動平衡調(diào)速的超聲刀柄結(jié)構(gòu),其包括刀柄、超聲換能器、工具頭和動平衡調(diào)節(jié)環(huán),所述刀柄包括依次連接的調(diào)節(jié)安裝部、中間固定部和連接部,所述調(diào)節(jié)安裝部的端面凹入形成用來安裝所述超聲換能器的凹腔,所述超聲換能器設(shè)置在該凹腔上,所述工具頭通過夾頭設(shè)置在該超聲換能器上,所述動平衡調(diào)節(jié)環(huán)可拆卸設(shè)置調(diào)節(jié)安裝部的外周面上。
作為本實用新型的一種改進,所述動平衡調(diào)節(jié)環(huán)為一環(huán)體,該環(huán)體的外周面中間位置設(shè)有凹槽。
作為本實用新型的一種改進,所述凹槽的橫截面外形輪廓呈三角形。
作為本實用新型的一種改進,所述中間固定部上設(shè)置有無線電能傳輸裝置。
作為本實用新型的一種改進,所述中間固定部與調(diào)節(jié)安裝部的相連接處設(shè)有環(huán)狀槽位。
本實用新型的有益效果為:本實用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,合理在刀柄上可拆卸設(shè)有動平衡調(diào)節(jié)環(huán),只需通過改變動平衡調(diào)節(jié)環(huán)的材料便可實現(xiàn)刀柄的動平衡,使用方便、簡單,不會損壞到超聲刀柄結(jié)構(gòu),有效確保刀柄的整體結(jié)構(gòu)強度,延長刀柄的使用壽命,另外整體結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,易于實現(xiàn),利于廣泛推廣使用。
下面結(jié)合附圖與實施例,對本實用新型進一步說明。
附圖說明
圖1是本實用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的全剖結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例:見圖1和圖2,本實用新型提供的一種具有自動動平衡調(diào)速的超聲刀柄結(jié)構(gòu),其包括刀柄1、超聲換能器2、工具頭3和動平衡調(diào)節(jié)環(huán)4,所述刀柄1包括依次連接的調(diào)節(jié)安裝部11、中間固定部12和連接部13,所述調(diào)節(jié)安裝部11的端面凹入形成用來安裝所述超聲換能器2的凹腔,所述超聲換能器2設(shè)置在該凹腔上,所述工具頭3通過夾頭5設(shè)置在該超聲換能器2上,所述動平衡調(diào)節(jié)環(huán)4可拆卸設(shè)置調(diào)節(jié)安裝部11的外周面上。動平衡調(diào)節(jié)環(huán)4可以采用過盈配合結(jié)構(gòu)套設(shè)在調(diào)節(jié)安裝部11的外周面上,安裝方便、簡單。本實施例中,所述工具頭3上設(shè)有將其軸向貫穿的前通孔,超聲換能器2上設(shè)有將其軸向貫穿的中通孔,刀柄1上設(shè)有將其軸向貫穿的后通孔,所述前通孔、中通孔和后通孔在同一軸線上,并依次連接。
具體的,所述動平衡調(diào)節(jié)環(huán)4為一環(huán)體,該環(huán)體的外周面中間位置設(shè)有凹槽41,該凹槽41的橫截面外形輪廓呈三角形,易于加工,降低成本。由于設(shè)有凹槽41,給更換動平衡調(diào)節(jié)環(huán)4帶來方便。
在所述中間固定部12上設(shè)置有無線電能傳輸裝置6,能達到無線傳輸電能的目的,無需接觸,有效解決傳統(tǒng)滑環(huán)方式所帶來的磨損及主軸轉(zhuǎn)速低等問題等一系列問題,進而提升超聲電主軸的工作穩(wěn)定性,具有高轉(zhuǎn)速、壽命長等優(yōu)點。
較佳的,在所述中間固定部12和調(diào)節(jié)安裝部11的相連接處設(shè)有環(huán)狀槽位121,有效地減少了超聲能量向調(diào)節(jié)安裝部11的徑向方向擴散,確保了超聲能量有效傳遞到工具頭3上,提升加工效果。
需要調(diào)整刀柄1的動平衡時,只需將現(xiàn)有刀柄1上的動平衡調(diào)節(jié)環(huán)取上,然后更換上其它相應(yīng)材料制成的動平衡調(diào)節(jié)環(huán)即可,以達到對刀柄1的動平衡進行,使用方便、簡單,而且不會損壞到刀柄結(jié)構(gòu),有效確保刀柄的整體結(jié)構(gòu)強度,延長刀柄的使用壽命。
根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo),本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此,本實用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式,對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語,但這些術(shù)語只是為了方便說明,并不對本實用新型構(gòu)成任何限制,采用與其相同或相似的其它結(jié)構(gòu),均在本實用新型保護范圍內(nèi)。