[实用新型]一种可自动换刀的超声波刀柄

说明书

本实用新型公开了一种可自动换刀的超声波刀柄，包括刀柄本体，所述刀柄本体上端设置有拉钉，拉钉设置有拉钉中心通孔，其下端固定连接有变幅杆振动头，所述刀柄本体、拉钉、拉钉中心通孔、变幅杆振动头内部均设置有供空气进入的空腔，所述变幅杆振动头的空腔内设置有压电陶瓷，本实用新型通过外部压缩空气由拉钉、拉钉中心通孔、刀柄本体、变幅杆振动头内部均设置有进入的空腔，使得超声波刀柄长时间使用时，空腔将压电陶瓷作用产生的热量带走，使得压电陶瓷得到冷却，提高超声波长时间输出的稳定性。

技术领域

本实用新型涉及一种电气设备技术领域，尤其是涉及一种可自动换刀的超声波刀柄

背景技术

利用数控机床的加工精度结合超声波加工脆硬材料是当今的大趋势。目前市场上已经出现了种类繁多的超声波加工机床，由于各种超脆硬材料几乎都需要长时间的加工，而且形状复杂，需要的加工刀具数量极多。目前市场上超声波机床由于结构所限，在加工过程中都存在发振功率小，长时间工作压电陶瓷温升而导致频率漂移甚至失效，运行不稳定等情况，还需能配和数控机床自动换刀功能，实现复杂工艺多种刀具完成加工。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可自动换刀的超声波刀柄，解决现有的一种超声波刀柄长时间工作运行不稳定、发振功率太小、压电陶瓷温升散热不良，加工效果不理想、使用不方便的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可自动换刀的超声波刀柄，包括刀柄本体，所述刀柄本体上端设置有拉钉，拉钉设置有拉钉中心通孔，其下端固定连接有变幅杆振动头，所述刀柄本体、拉钉、拉钉中心通孔、变幅杆振动头内部均设置有供空气进入的空腔，所述变幅杆振动头的空腔内设置有压电陶瓷，所述压电陶瓷上设置有电线，所述电线一端与压电陶瓷固定连接，另一端上设置有导电端子。

所述刀柄本体上设置有容纳导电端子的通孔，所述通孔与导电端子配合的内壁上还设置有绝缘环，所述绝缘环内设置有压缩弹簧，压缩弹簧的一端抵在绝缘环内壁上，其另一端抵在导电端子上，其内壁上还设置有供电线穿过的穿线孔。

进一步的，所述刀柄本体与拉钉通过螺纹槽与螺纹活动连接。

优选的，所述压电陶瓷上端设置有压板，通过螺栓将压板与压电陶瓷固定在变幅杆振动头上。

进一步的，所述变幅杆振动头的下端设置有筒夹，所述筒夹外套有锁紧螺母，其内部设置有刀具。

进一步的，所述超声波刀柄拉钉、本体、筒夹、锁紧螺母的规格与各型数控机床主轴相适配。

进一步的、压电陶瓷根据加工需求可设计为轴向、径向或扭转等各式振动模式，也能按照加工功率需求设计优化压电陶瓷的组合模式。

本实用新型的有益效果：通过外部压缩空气由拉钉、拉钉中心通孔、刀柄本体、变幅杆振动头内部均设置有进入的空腔，使得超声波刀柄长时间使用时，空腔将压电陶瓷作用产生的热量带走，使得压电陶瓷得到冷却，提高超声波长时间输出的稳定性，并且在变幅杆振动头的空腔内至少设置有一组压电陶瓷，通过螺栓将压板与压电陶瓷固定在变幅杆振动头上，使得刀柄可以根据不同的材质灵活调整超声波发振功率，提高产品的适用性使用方便，而导电端子在压缩弹簧作用下，又分别与机床主轴锥孔同位置安装的超声波发振电源端子能够良好接触，从而得到使压电陶瓷产生逆压电效应的超声波电信号，将逆压电效应转换为高频的机械振动，减少机器振动对点信号的影响，提高产品的稳定性。通过将变幅杆振动头设置在刀柄本体下端并且与刀柄本体活动连接，使得变幅杆振动头直接将振动能量传递到刀具上，减少能量消耗，大幅提高能量转换率，并且变幅杆振动头下端设置筒夹，筒夹和螺母将刀具固定在变幅杆振动头上，使刀具都能满足对各种超脆硬材料进行高速旋转和高频的机械振动的超声波加工，同时刀柄规格能按各型数控机床主轴规格制作而能满足数控机床自动换刀功能，大幅提高加强加工复杂工件的性能。

以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。

附图说明