高速电主轴真题旋转超声换能器总成.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN104138831A

(43)申请公布日2014.11.12

(21)申请号CN201410357861.5

(22)申请日2014.07.25

(71)申请人陶晓明

地址710082陕西省西安市西关正街89号悦泰利贞大厦1402室

(72)发明人陶晓明

(74)专利代理机构西安新思维专利商标事务所有限公司

代理人李罡

(51)Int.CI

B06B1/06

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

高速电主轴通用旋转超声换能器总

成

(57)摘要

本发明涉及一种高速电主轴通用旋

转超声换能器总成。现有多数技术还停留

在集流环碳刷结构或者电磁感应向换能器

供电方式的基础上，同等功率下换能器体

积过大，效率低下不能高速运行。本发明

包括一体结构的连接轴和换能器外壳，同

轴固定在连接轴上的磁共振发射器静止单

元和磁共振接收器转动单元，以及同轴固

定在换能器外壳内部的一体化超声换能

器，换能器包括上盖板，压电元件，一体

化结构的下盖板、变幅杆、刃具夹头。采

用本发明的技术方案，磁共振传输状态的

磁共振发射器有识别特性，不会对周边的

金属壳体传输能量而导致发热，传输效率

及可靠性提高，动、静单元之间的距离可

在几个mm范围任意定位，降低了整机的

装配难度。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种高速电主轴通用旋转超声换能器总成，其特征在于：包括一体结构的连接轴

（1）和换能器外壳（6），同轴固定在连接轴（1）上或电主轴后轴端的磁共振发

射器静止单元（2）和磁共振接收器转动单元（3），以及同轴固定在换能器外壳

（6）内部的超声换能器；

所述换能器外壳（6）上通过螺母（4）固定有轴承（5）；

所述超声换能器包括上盖板（7）、压电元件（8）、下盖板（9）、变幅杆（10）、

刃具夹头（11），所述压电元件（8）设置在上盖板（7）与下盖板（9）之间。

2.根据权利要求1所述的一种高速电主轴通用旋转超声换能器总成，其特征在于：

所述上盖板（7）与压电元件（8）之间设有反射声波系数较高的复合材料涂层

（12）。

3.根据权利要求2所述的一种高速电主轴通用旋转超声换能器总成，其特征在于：

所述复合材料涂层（12）优选为由低密度高分子材料与碳化硅微粉按比例混合而成。

4.根据权利要求2所述的一种高速电主轴通用旋转超声换能器总成，其特征在于：

所述复合材料涂层（12）是通过喷涂的方式形成的。

5.根据权利要求1或2所述的一种高速电主轴通用旋转超声换能器总成，其特征在

于：所述变幅杆（10）的直径为15mm-35mm。

6.根据权利要求1或2所述的一种高速电主轴通用旋转超声换能器总成，其特征在

于：所述磁共振发射器静止单元（2）和磁共振接收器转动单元（3）之间的距离为

0.2-5mm。

7.根据权利要求1或2所述的一种高速电主轴通用旋转超声换能器总成，其特征在

于：所述轴承（5）的个数为1-2个。

8.根据权利要求1或2所述的一种高速电主轴通用旋转超声换能器总成，其特征在

于：所述下盖板（9）与变幅杆（10）为一体件。

说明书

p技术领域

本发明属于特种加工的加工装置，具体涉及一种高速电主轴通用旋转超声换能器总

成。

背景技术

自从人类第一次使用齿轮摩擦产生24KHz的超声以来，迄今为止已有一百八十

多年。这个既古老又年轻的学科随着科技的进步及相关学科的需求，其应用技术已

遍及工农业生产、国防、医疗、科研等，到处都可看到她的身影，其不可替代性已

充分证明它自身的优势。

超声旋转加工是应用声学的一个重要分支，属于特种加工的范畴，针对用普通方

法无法加工或难以加工