專利名稱：超聲波旋轉頭的改進結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種超聲波旋轉頭機械裝置，是實現(xiàn)高速旋轉超聲加工的 部件，應用于金屬鉆、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：
超聲加工是利用超聲振動工具在有磨料的液體介質中或干磨料中產生 磨料的沖擊、拋磨、液壓沖擊及由此產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行振動加工，或利用超聲振動使工 件相互結合的加工方法。幾十年來，超聲加工技術的發(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、超聲復合加工領域均 有較廣泛的研究和應用，尤其是在難加工材料領域解決了許多關鍵性的工 藝問題，取得了良好的效果。目前，超聲旋轉加工普遍應用電機與超聲波 換能器間的連接機構(即超聲波旋轉頭)實現(xiàn)傳動?，F(xiàn)有的超聲波旋轉頭， 主要有德式與日式兩種技術，德式技術是將電機主軸與換能器軸在空間上 視為一根軸，兩者通過鍵連接，此德式技術的不足在于，電機置于超聲波發(fā)生器外殼之外，造成超聲波旋轉主軸的長度及體積增加；日式技術是將 電機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現(xiàn)連 接，此日式技術的不足在于，電機扭矩能的部分，在傳遞中被消耗。發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種超聲波旋轉頭的改進結構，其可將電機扭矩能量的iooM專遞到換能器，且超聲波旋轉主軸的長度短、結構緊湊。本發(fā)明的技術方案是這樣的超聲波旋轉頭的改進結構，包括換能器、電機和激流環(huán)，上述電機的轉子呈中空狀且設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。上述換能器內和上述電機的轉子內分別軸向開設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子的容置腔外，且端部開設有上述冷卻通道的出水口 。上述激流環(huán)固定套設于上述電機的轉子外，上述激流環(huán)的一側與上述 電機的定子固定連接，上述激流環(huán)的另一側連接一回水轉接頭，上述冷卻 通道貫通至此回水轉接頭，且上述冷卻通道的進水口開設于此回水轉接頭 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 轉子內進行一體化設計，不僅結構緊湊，且可實現(xiàn)電機主軸扭矩零傳動，可將電機扭矩能量的100%傳遞到換能器。且本發(fā)明還在換能器內部和電機轉子內部開設有冷卻通道，可保證換能器進行長時間的高速工作。


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。
具體實施方式
本發(fā)明的超聲波旋轉頭的改進結構，如圖1、 2、 3、 4所示，包括換能 器l、電機2、激流環(huán)3和回水頭4，電機轉子21呈中空狀且左端設有可容 納換能器l的容置腔211，換能器l固定于容置腔211內。換能器l內部軸 向貫穿開設有冷卻通道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開設于換能器1的套筒11的端部。電機轉子21內部 軸貫穿向開設有冷卻通道212，冷卻通道12與冷卻通道212相互貫通。激 流環(huán)3固定套設于電機轉子21右端外表面，電機轉子21的右端口與激流 環(huán)3相齊平，激流環(huán)3的左側與電機定子22通過螺栓相連接，回水轉接頭 4包括固定套41和活動嵌于固定套41內的轉動芯42,激流環(huán)3的另一側 通過螺栓連接回水轉接頭4的固定套41,轉動芯42通過螺紋固定旋設于電 機轉子21與激流環(huán)3相齊平的端口內。轉動芯42的外表面開設有環(huán)形通 水槽421,固定套41上開設有進水口 2121,環(huán)形通槽421與進水口 2121 之間開設有進水孔422，環(huán)形通槽421與冷卻通道212之間開設有進水孔 423。冷卻水、冷卻氣或磨削液通過進水口 2121導入，經進水孔422進入 到環(huán)形通槽421內，再從環(huán)形通槽421經
權利要求
1、超聲波旋轉頭的改進結構，包括換能器、電機和激流環(huán)，其特征在于上述電機的轉子呈中空狀且設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。
2、 根據(jù)權利要求1所述的超聲波旋轉頭的改進結構，其特征在于上卻通道。
3、 根據(jù)權利要求2所述的超聲波旋轉頭的改進結構，其特征在于上 述換能器的套筒延伸出上述轉子的容置腔外，且端部開設有上述冷卻通道 的出水口。
4、 根據(jù)權利要求2所述的超聲波旋轉頭的改進結構，其特征在于上 述激流環(huán)固定套設于上述電機的轉子外，上述激流環(huán)的一側與上述電機的 定子固定連接，上述激流環(huán)的另一側連接一回水轉接頭，上述冷卻通道貫 通至此回水轉接頭，且上述冷卻通道的進水口開設于此回水轉接頭上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超聲波旋轉頭的改進結構，其包括換能器、電機、激流環(huán)、回水轉接頭，電機的轉子呈中空狀且設有可容納換能器的容置腔，換能器固定于此容置腔內。本發(fā)明將超聲波換能器容納于電機轉子內進行一體化設計，不僅結構緊湊，且可實現(xiàn)電機主軸扭矩零傳動，可將電機扭矩能量的100％傳遞到換能器。且本發(fā)明還在換能器內部和電機轉子內部開設有冷卻通道，可保證換能器進行長時間的高速工作，應用于鉆、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)先權日2007年10月26日
發(fā)明者張小軍 申請人:張小軍