[发明专利]具有高频振动的工具机及其感测/回馈信号的控制方法

权利要求书

1.一种具有高频振动的工具机，包含一主轴构造及一高频振 动刀把，其特征在于：所述主轴构造包含：

一本体，固定于所述工具机的一加工侧面上；

一旋转轴，可转动地设于所述本体内；

一刀把夹头，同轴地设于所述旋转轴的下端，所述刀把夹 头具有一组同轴设置的定位键，所述定位键的内侧面设有 至少一组第一电极；

一固定线圈部，包含一固定环及至少一初级线圈，皆呈中 空状，相互同轴地叠设固定，并位于所述旋转轴的上段部， 所述固定环固定于所述本体上，使所述固定线圈部相对所 述本体为固定，一组外部电线电性连接至所述固定环；及 一转动线圈部，包含一转动环及至少一次级线圈，皆呈中 空状，相互同轴地叠设固定，并设于所述旋转轴的上段部， 并且所述次级线圈与所述固定线圈部的初级线圈形成对 应，所述转动环固定于所述旋转轴上，使所述转动线圈部 随所述旋转轴转动，并且通过至少一组内部电线电性连接 至所述定位键内侧面的所述至少一组第一电极；

其中所述高频振动刀把包含：

一刀柄部，设于所述刀把上部，用于与所述主轴构造的刀 把夹头形成夹持固定，所述刀柄部包含一组键槽，与所述 刀把夹头的所述定位键对应卡合，其外侧设有至少一组第 二电极，与所述刀把夹头的所述至少一组第一电极对应接 触；

一容置部，设于所述刀把中段，内部设有一高频振动模塊， 与所述至少一组第二电极电性连接；及

一刀具夹头，设于所述刀把下部，用于向下夹持固定一刀 具；

其中所述工具机另包含一自动加工控制模塊及一高频控制 模塊，所述自动加工控制模塊控制所述旋转轴转动，使固 定于所述刀把下方的刀具转动以进行切削作业；所述高频 控制模塊控制电力/信号由所述至少一组外部电线传输至 所述固定线圈部的固定环，再传至所述至少一初级线圈， 并感应所述转动线圈部的至少一次级线圈形成电力/信号， 再传至所述转动环，接着通过所述至少一组内部电线传至 所述刀把夹头的至少一组第一电极，再传至所述刀柄部的 所述至少一组第二电极，最后传至所述高频振动模塊，使 所述刀具形成高频振动。

2.如权利要求1所述的工具机，其特征在于：所述第一电极 是一接触式弹簧电极，所述第二电极包含设于内圈的导电 片及设于外圈的绝缘片。

3.如权利要求1所述的工具机，其特征在于：所述高频振动 模塊选自一压电致动器、一音圈致动器或一磁致动器。

4.如权利要求1所述的工具机，其特征在于：所述初级线圈 为两个，所述次级线圈对应为两个，其中一组初级线圈与 次级线圈用于电力传输，另一组初级线圈与次级线圈用于 信号载波传输。

5.如权利要求1所述的工具机，其特征在于：所述工具机另 包含一无线信号接收模塊及一计算机模塊，所述高频振动 刀把另设有一感测模塊及一无线信号发射模塊；所述感测 模塊用于将至少一感测资料通过所述无线信号发射模塊传 至所述无线信号接收模塊，并以所述计算机模塊进行分析 计算后，所述计算机模塊将结果转为控制指令输出至所述 自动加工控制模塊及所述高频控制模塊；及所述自动加工 控制模塊调整所述工具机的高频振动刀把的旋转功率及移 动进给量，以及所述高频控制模塊调整所述高频振动模塊 的振动频率。

6.如权利要求5所述的工具机，其特征在于：所述感测模塊 包含一应变规，所述感测资料包含所述应变规感测的所述 高频振动刀把的内部应力。

7.如权利要求5所述的工具机，其特征在于：所述感测模塊 包含一温度计，所述感测资料包含所述温度计感测的所述 高频振动刀把的温度。