本发明专利技术公开了一种超声电能装置及超声刀具系统，该超声电能装置的固定环固定连接于机床主轴的壳体，转子转动连接于外壳，转子能连接于机床主轴；换能器固定连接于转子且用于连接刀具；第一电连接组件固定设置于固定环，第二电连接组件设置于外壳，第一电连接组件与电源电连接，第二电连接组件能插接于第一电连接组件；第一导电组件固定设置于转子，第二导电组件固定设置于外壳，第一导电组件和第二导电组件滚动连接，且第一导电组件和换能器电连接，第二导电组件和第二电连接件电连接。该超声电能装置避免了第一导电组件和第二导电组件出现由于滑动连接导致的磨损和打火现象，使用寿命长，安全性高，便于装配和拆卸，且更换刀具的工作效率高。具的工作效率高。具的工作效率高。
【技术实现步骤摘要】
一种超声电能装置及超声刀具系统
[0001]本专利技术涉及超声振动加工
，尤其涉及一种超声电能装置及超声刀具系统。
技术介绍
[0002]随着现代科技与生产的发展，尤其是航空航天领域技术的发展，材料的使用条件越来越严酷，对材料的性能要求也愈来愈高。为满足高新技术发展的需求，出现了高性能新型材料，如硬脆材料、复合材料、高温合金、钛合金等具有突出性能的先进材料。但由于这些高性能新型材料大多硬度高，脆性高，导致其切削性能差。传统的加工方法对其进行加工时，易引起工件崩碎、表面/亚表面损伤和降低刀具的寿命等，严重制约了硬脆材料的发展和应用。超声辅助加工技术作为一种复合加工技术，通过在刀具上施加超声频振动，将刀具与工件间的接触状态由连续接触变为高频断续接触，从而有效降低切削力、提高加工质量、延长刀具寿命。
[0003]其中，超声电能装置作为超声刀柄系统的重要的组成部分之一。现有的超声电能装置主要分为两类，一类是非接触式超声电能装置，另一类是接触式超声电能装置。对于接触式超声电能装置而言，现有的一种接触式超声电能传输装置，其包括导电滑环模块，其中，导电滑环模块包括转子滑环和碳刷，当超声辅助加工系统工作时，转子滑环和碳刷相对滑动，但转子滑环和碳刷的相对速度较高，导致转子滑环和碳刷间极易出现打火现象，且转子滑环和碳刷的磨损严重，很大程度上限制了刀具转速的提高以及超声振动功率的增大；此外，现有的接触式超声电能传输装置，当更换装配于超声电能装置上的超声振动刀柄时，需要先将超声电缆插头从超声振动刀柄的外壳上拔下，再卸下刀柄，然后再将需要使用的刀柄安装在主轴上，最后将电缆构安装好，操作步骤繁琐，工作效率低。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种超声电能装置及超声刀具系统，以解决现有的超声电能装置中的转子滑环和碳刷极易出打火现象，转子滑环和碳刷的磨损严重，限制了刀具转速以及超声振动功率，且更换超声振动刀具的步骤繁琐的问题。
[0005]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种超声电能装置，用于装配于机床主轴，其包括：
[0007]固定环、转子和外壳，所述固定环固定连接于所述机床主轴的壳体，所述转子转动连接于所述外壳，且所述转子能连接于所述机床主轴；
[0008]换能器，所述换能器固定连接于所述转子，且所述换能器用于连接刀具；
[0009]电连接组件，所述电连接组件包括固定设置于所述固定环的电源和第一电连接组件，以及设置于所述外壳的第二电连接组件，所述第一电连接组件与所述电源电连接，所述第二电连接组件能插接于所述第一电连接组件；
[0010]导电组件，所述导电组件包括固定设置于所述转子的第一导电组件，以及固定设
置于所述外壳的第二导电组件，所述第一导电组件和所述第二导电组件滚动连接，且所述第一导电组件和所述换能器电连接，所述第二导电组件和所述第二电连接件电连接。
[0011]作为优选，所述第一电连接组件包括固定设置于所述固定环的电插接件，所述电插接件与所述电源电连接，所述电插接件设有插槽，所述第二电连接组件包括滑动连接于所述外壳的电插柱，所述电插柱与所述第二导电组件电连接，且所述电插柱能弹性插接于所述插槽。
[0012]作为优选，所述外壳设有滑槽，所述电插柱部分滑动位于所述滑槽，所述第二电连接组件还包括第一弹性件，所述第一弹性件的两端分别与所述滑槽的底壁和所述电插柱。
[0013]作为优选，所述电插柱和所述滑槽的内壁中的一个设有限位面，另一个设有限位结构，沿所述电插柱的滑动方向，所述限位面能抵接于所述限位结构。
[0014]作为优选，所述第一导电组件包括固定套设于所述转子的导电环，所述第二导电组件包括滚动连接于所述导电环的导电轮，所述导电环与所述换能器电连接，所述导电轮与所述电插柱电连接。
[0015]作为优选，所述第二导电组件还包括支架，所述导电轮转动连接于所述支架，所述支架可拆卸的连接于所述外壳。
[0016]作为优选，所述第二导电组件还包括第二弹性件和调节件，所述支架设有第一通孔，所述调节件依次穿过所述第二弹性件和所述第一通孔并螺纹连接于所述外壳。
[0017]作为优选，所述转子设有第二通孔，引线的一端与所述换能器连接，另一端穿过所述第二通孔与所述导电环连接。
[0018]作为优选，所述转子上至少与所述导电环接触的部分设有绝缘层。
[0019]一种超声刀具系统，其包括上述的超声电能装置。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021]本专利技术提供一种超声电能装置及超声刀具系统，该超声电能装置包括固定环、转子、外壳、换能器、电连接组件和导电组件。该超声电能装置，将固定环固定连接于机床主轴的壳体，将转子固定连接于机床主轴，其中，转子固定连接于机床主轴的同时第二电连接组件插接于第一电连接组件，通过设置导电组件的第一导电组件和第二导电组件滚动连接，第一导电组件和换能器电连接，第二导电组件和第二电连接件电连接，从而实现换能器电连接于电源，换能器固定连接于转子且换能器用于连接刀具，换能器将电能转换为高频机械振动并传递至刀具，使得刀具与工件之间的接触方式为高频断续接触，从而降低了刀具的切削力、提高刀具加工工件的加工质量，并延长刀具的使用寿命。其中，相对于现有技术中通过转子滑环和碳刷滑动连接，该超声电能装置通过设置导电组件的第一导电组件和第二导电组件滚动连接，能够有效减小第一导电组件和第二导电组件之间的摩擦力，从而有效避免第一导电组件和第二导电组件出现由于滑动导致的磨损和打火现象，从而有效提高了导电组件的使用寿命和使用安全性，从而提高了该超声电能装置的使用寿命和使用安全性；其中，当需要更换刀具时，将转子拆离机床主轴，与此同时，第二电连接组件远离第一电连接组件，可以理解的是，转子、外壳、换能器、刀具和第二电连接组件作为一个整体被拆离，拆卸或装配的步骤简单，有效提高了更换刀具的工作效率。
附图说明
[0022]图1是本专利技术的具体实施例提供的超声电能装置的剖视图；
[0023]图2是本专利技术的具体实施例提供的超声电能装置的结构示意图；
[0024]图3是本专利技术的具体实施例提供的超声电能装置的部分结构示意图一；
[0025]图4是本专利技术的具体实施例提供的超声电能装置的部分结构示意图二。
[0026]图中：
[0027]1、固定环；11、固定环本体；12、连接部；
[0028]2、转子；21、第二通孔；
[0029]3、外壳；31、滑槽；
[0030]4、换能器；
[0031]51、电源；52、电插接件；521、插槽；53、第二电连接组件；531、电插柱；5311、限位结构；532、第一弹性件；
[0032]6、导电组件；61、导电环；62、第二导电组件；621、导电轮；622、支架；623、第二弹性件；624、调节件；
[0033]7、插头；
[0034]8、轴承；
[0035]9、封盖。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种超声电能装置，用于装配于机床主轴，其特征在于，包括：固定环(1)、转子(2)和外壳(3)，所述固定环(1)固定连接于所述机床主轴的壳体，所述转子(2)转动连接于所述外壳(3)，且所述转子(2)能连接于所述机床主轴；换能器(4)，所述换能器(4)固定连接于所述转子(2)，且所述换能器(4)用于连接刀具；电连接组件，所述电连接组件包括固定设置于所述固定环(1)的电源(51)和第一电连接组件，以及设置于所述外壳(3)的第二电连接组件(53)，所述第一电连接组件与所述电源(51)电连接，所述第二电连接组件(53)能插接于所述第一电连接组件；导电组件(6)，所述导电组件(6)包括固定设置于所述转子(2)的第一导电组件，以及固定设置于所述外壳(3)的第二导电组件(62)，所述第一导电组件和所述第二导电组件(62)滚动连接，且所述第一导电组件和所述换能器(4)电连接，所述第二导电组件(62)和所述第二电连接件电连接。2.根据权利要求1所述的超声电能装置，其特征在于，所述第一电连接组件包括固定设置于所述固定环(1)的电插接件(52)，所述电插接件(52)与所述电源(51)电连接，所述电插接件(52)设有插槽(521)，所述第二电连接组件(53)包括滑动连接于所述外壳(3)的电插柱(531)，所述电插柱(531)与所述第二导电组件(62)电连接，且所述电插柱(531)能弹性插接于所述插槽(521)。3.根据权利要求2所述的超声电能装置，其特征在于，所述外壳(3)设有滑槽(31)，所述电插柱(531)部分滑动位于所述滑槽(31)，所述第二电连接组件(53)还包括第一弹性件(532)，所述第一弹性件(532...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙小峰，何方舟，张习芳，马文瑞，张烘州，袁益楚，尉言振，张虎翼，
申请(专利权)人：上海飞机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。