利索能及
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专利号: 2017104276476
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-28
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种高速旋转超声磨削主轴,主要包括主轴(1)、皮带轮(5)、左端盖(7)、轴承座(9)、上轴承(10)、小套筒(11)、外壳(12)、旋转铝壳(13)、次级线圈(14)、固定铝壳(15)、初级线圈(16)、尼龙套筒(17)、超声换能器(19)、下轴承(21)、右端盖(24)、内螺纹端盖(25)、外螺纹端盖(26);主轴(1)靠上轴承(10)、下轴承(21)支撑;两个下轴承(21)外圈之间安装外套筒(23);固定铝壳(15)、长套筒(20)、下轴承(21)、外套筒(23)、右端盖(24)依次安装在外壳(12)上;两个下轴承(21)内圈之间安装内套筒(22);内螺纹端盖(25)与主轴(1)为螺纹连接,并将下轴承(21)内圈、内套筒(22)固定在主轴(1)上;上轴承(10)外圈安装在轴承座(9)上;轴承座(9)与主轴通过锥度定位;使用左端盖(7)将轴承座(9)压紧在主轴(1)上;上轴承(10)、小套筒(11)、套筒(6)、皮带轮(5)、垫圈(3)、螺母(2)固定在主轴(1)上;旋转铝壳(13)、尼龙套筒(17)安装于主轴(1)中间轴段上,其二者的总长比该轴段略长;因为尼龙套筒(17)材质为可压缩的尼龙,当小套筒(11)压紧于主轴(1)的轴肩上时,也压紧旋转铝壳(13)、尼龙套筒(17);尼龙的弹性力使小套筒(11)、旋转铝壳(13)、尼龙套筒(17)端面紧密贴合旋转铝壳(13)靠端面摩擦力传递扭矩随主轴一同旋转;初级线圈(16)安装于固定铝壳(15)内;次级线圈(14)安装于旋转铝壳(13)内;超声换能器(19)位于主轴空腔(102)内;超声换能器(19)上的法兰(196)与主轴通过锥度定位;外螺纹端盖(25)与主轴(1)为螺纹连接,将超声换能器(19)压紧;在主轴上开两个导线孔(106);从次级线圈(14)引出两根导线,穿过导线孔(106)与超声换能器(19)连接并供电;电机通过皮带轮带动主轴转动;超声换能器(19)、工具头(29)随主轴(1)一起转动,其特征在于,将超声换能器法兰(196)做成下薄上厚的“7”型;超声换能器法兰(196)厚端的外圆柱面做成锥度,与主轴上对应的锥度相配合,构成锥度定位;使用外螺纹端盖(26)将超声换能器(19)压紧在主轴上。

2.一种如权利要求1所述的高速旋转超声磨削主轴,其特征在于,固定铝壳(15)与旋转铝壳(13)在主轴径向上同心分布,固定铝壳(15)在旋转铝壳(13)外侧,二者之间存在微小间隙;固定铝壳(15)是“[]”型,旋转铝壳(13)是中空的“工”型;所述二者的空间分布是“[工]”型;初级线圈(16)利用多股绞合线绕制成圆环型;固定铝壳(15)由固定铝壳端盖(151)和固定铝壳架(152)组成;初级线圈(16)放入固定铝壳架(152),二者同心,再盖上固定铝壳端盖(151);固定铝壳端盖(151)上开对称的两个U型孔,以便接出导线;次级线圈(14)利用多股绞合线缠绕在旋转铝壳(13)上,二者同心;旋转铝壳(13)一端开对称的两个U型孔;次级线圈(14)的两根换能器导线(18)从U型孔引出;换能器导线(18)穿过主轴上的导线孔(106)与超声换能器相连。

3.一种如权利要求1所述的高速旋转超声磨削主轴,其特征在于,主轴(1)结构一半粗大,另一半细长;粗的一端做成空腔(102),用于安装超声换能器(19);超声换能器(19)与空腔(102)四周存在较大间隙;细的一端开中心孔(101),并且其末端为喇叭形;在超声换能器法兰(196)上开六个法兰孔(103);超声换能器(19)与外螺纹端盖(26)之间留有间隙(104);

冷氮气经主轴中心孔(101)通入主轴,流经主轴空腔(102),并对超声换能器(19)进行冷却;

冷氮气经超声换能器法兰孔(103),超声换能器(19)与内螺纹端盖(25)之间的间隙(104)流出;同时,能对超声换能器(19)形成气封,阻止污染物进入超声换能器内部。