【技术实现步骤摘要】
一种非接触式超声加工装置及其加工工艺
本专利技术涉及超声加工设备
，具体而言，涉及一种非接触式超声加工装置及其加工工艺。
技术介绍
常见的超声加工装置通过位于驻波波节处的法兰将换能器组件连接在刀柄上。由于换能器组件跟随刀柄一同旋转，所以其与刀柄有同轴度精度要求。如果同轴度误差过大，那么超声加工装置在工作时产生的动不平衡便会加剧。这一问题在高转速工作时的影响更大，不能忽视。一般的换能器法兰侧面为圆柱面，装配时使用此圆柱面定位，而用于精确定位的圆柱面加工难度大，装配同轴度误差大，难以保证精度要求。因此，实际使用的换能器与刀柄的连接结构有改进的余地。常见的非接触式超声加工装置使用一组磁芯线圈来传输电能，而磁芯的相对位置对电能传输效率有很大的影响。磁芯间的间隔应按照电磁匹配设计设置，磁芯间的错位、偏角等误差应该消除。在主轴上安装超声加工装置时难以保证磁芯间的相对位置，因此需要设计专门的定位与固定装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种非接触式超声加工装置及工艺，提高非接触式超声加工装置的换...
【技术保护点】
1.一种非接触式超声加工装置，其特征在于:包括刀柄组件、换能器组件、非接触式能量传输装置，所述刀柄组件包括与机床主轴相连的上轴以及内部中空的下轴，所述下轴末端内部设有内锥面，所述内锥面上部设有向内突出的内端面，所述内锥面小端指向刀柄下部内端面一侧方向，所述换能器组件包括上部的压电陶瓷堆及电极片、中部的节面法兰、下部的变幅杆以及变幅杆末端的刀具连接结构，所述节面法兰的外圆被加工成外锥面，锥面小端指向压电陶瓷堆一侧方向，所述刀柄组件下轴内锥面与所述节面法兰的外锥面配合，所述刀柄组件下轴内端面与所述节面法兰的外锥面顶端之间设有垫圈。/n
【技术特征摘要】
1.一种非接触式超声加工装置，其特征在于:包括刀柄组件、换能器组件、非接触式能量传输装置，所述刀柄组件包括与机床主轴相连的上轴以及内部中空的下轴，所述下轴末端内部设有内锥面，所述内锥面上部设有向内突出的内端面，所述内锥面小端指向刀柄下部内端面一侧方向，所述换能器组件包括上部的压电陶瓷堆及电极片、中部的节面法兰、下部的变幅杆以及变幅杆末端的刀具连接结构，所述节面法兰的外圆被加工成外锥面，锥面小端指向压电陶瓷堆一侧方向，所述刀柄组件下轴内锥面与所述节面法兰的外锥面配合，所述刀柄组件下轴内端面与所述节面法兰的外锥面顶端之间设有垫圈。
2.根据权利要求1所述的一种非接触式超声加工装置，其特征在于：刀柄组件下轴内端面上有数个垂直于端面且关于刀柄组件中心轴轴对称的螺纹孔；垫圈上开有数个与刀柄组件螺纹孔相对应的通孔，装配在刀柄组件与换能器组件的螺栓连接之间，装配状态时应预施加压力将其压缩。
3.根据权利要求1所述的一种非接触式超声加工装置，其特征在于：所述内锥面和外锥面的角度相同，锥度为5°-10°之间。
4.根据权利要求1所述的一种非接触式超声加工装置，其特征在于：所述垫圈为非金属弹性垫圈。
5.根据权利要求1所述的一种非接触式超声加工装置，其特征在于：所述非接触式能量传输装置包括电源组件、原边线圈组和副边线圈组，原边线圈和副边线圈组分别用铜漆包线缠绕在原边磁芯和副边磁芯上，所述原边磁芯和副边磁芯分别固定在原边磁芯固定环和副边磁芯固定环上，所述原边磁芯固定环通过调节组件与原边磁芯抱座固定连接，所述原边磁芯抱座固定在机床主轴上。
6.根据权利要求5所述的一种非接触式超声加工装置，其特征在于：所述原边磁芯抱座包括两个固定半环，所述两个固定半环两端设有固定耳，所述固定耳上设有螺栓孔，两个固定半环抱合在所述机床主轴上，通过螺...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈涛，王启涵，李红博，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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