一种超声波主轴及其组装方法技术

本发明专利技术公开了一种超声波主轴，其通过设置垫片，使得无线发射组件和/或无线接收组件的位置可调，从而在组装过程当中，可通过垫片对无线发射组件与无线接收组件的间距进行调节，进而可有效地降低组装难度；其次，该超声波主轴还通过设置窗口，解决了无线发射组件与无线接收组件的间距难以检测的问题，利用该窗口，可对间距进行检测，再结合垫片的调整功能，可迅速地制定出准确的调整方案，进而可有效地降低劳动量，提高工作效率。另外，本发明专利技术还提供了一种上述超声波主轴的组装方法，该组装方法可确保无线发射组件与无线接收组件的间距准确，并且操作简单，易于实施。

An ultrasonic spindle and its assembly method

The invention discloses an ultrasonic spindle. By setting gasket, the position of the wireless transmitting component and / or the wireless receiving component can be adjusted, so that during the assembly process, the distance between the wireless transmitting component and the wireless receiving component can be adjusted by the gasket, so as to effectively reduce the assembly difficulty; secondly, the ultrasonic spindle also solves the wireless problem by setting a window It is difficult to detect the distance between the transmitting component and the wireless receiving component. Using this window, the distance can be detected. Combined with the adjustment function of the gasket, an accurate adjustment scheme can be quickly developed, which can effectively reduce the labor volume and improve the work efficiency. In addition, the invention also provides an assembly method of the ultrasonic main shaft, the assembly method can ensure the accurate distance between the wireless transmitting component and the wireless receiving component, and the operation is simple and easy to implement.

【技术实现步骤摘要】
一种超声波主轴及其组装方法
本专利技术涉及超声波加工
，尤其涉及一种超声波主轴及其组装方法。
技术介绍
在加工作业的过程中导入高频的振动加工机制，不仅可改善切削加工面的表面粗糙度和提高加工精度，更可降低切削阻力，增加刀具的寿命，因而逐渐地被广泛应用。现有的超声波主轴通常是由座体和旋转轴组成，旋转轴可转动地架设于座体内，其中，座体设有与外部电源电连接的无线发射组件，旋转轴设有与无线发射组件间隔相对设置的无线接收组件。如此，座体与旋转轴可形成非接触式的电性导通，其具有不易磨损、性能稳定等优点。然而，上述结构仍存在如下缺陷：由于无线发射组件与无线接收组件必须间隔一定的距离，而该距离为设计的理论数值，无法进行调整，因此只能通过提高组装精度来保证无线发射组件与无线接收组件的间距，这无形中增加了超声波主轴的组装难度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种方便组装的超声波主轴及其组装方法。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种超声波主轴，其包括：筒座；旋转轴，可转动地穿设于所述筒座的内部；无线发射组件，设置于所述筒座的内部；无线接收组件，设置于所述旋转轴上并与所述无线发射组件在所述旋转轴的轴向上相对设置，且所述无线发射组件与所述无线接收组件之间设有间隙；其中，所述无线发射组件背向所述无线接收组件的一侧和/或所述无线接收组件背向所述无线发射组件的一侧设有垫片。作为优选方案，所述筒座开设有通向所述间隙的窗口，且所述窗口设有开闭装置。作为优选方案，所述筒座包括主壳体和后端盖，所述旋转轴可转动地穿设于所述主壳体的内部，所述后端盖设于所述主壳体的后端并罩住所述旋转轴的后端，所述无线发射组件设于所述后端盖的内部，且所述无线发射组件与所述后端盖之间设有所述垫片，所述无线接收组件设于所述旋转轴的后端。作为优选方案，所述无线发射组件包括发射架和发射线圈，所述发射架与所述后端盖固定连接，所述发射架朝向所述无线接收组件的表面设有第一凹槽，所述发射线圈固定于所述第一凹槽内；所述无线接收组件包括接收架和接收线圈，所述接收架与所述旋转轴固定连接，所述接收架朝向所述无线发射组件的表面设有第二凹槽，所述接收线圈固定于所述第二凹槽内；所述发射架与所述后端盖之间设有所述垫片，所述发射架与所述接收架之间设有所述间隙。作为优选方案，所述发射架固定于所述后端盖的内底部，所述垫片设于所述发射架的后端面与所述后端盖的内底面之间，所述第一凹槽设于所述发射架的前端面，所述第二凹槽设于所述接收架的后端面，所述间隙设于所述发射架的前端面与所述接收架的后端面之间。作为优选方案，所述发射架、所述发射线圈、所述接收架以及所述接收线圈均为环形，且四者的中心线与所述旋转轴的轴线相重合。作为优选方案，所述旋转轴的后端设有编码器齿轮，所述无线接收组件设于所述编码器齿轮上。本专利技术的另一目的在于提供一种上述超声波主轴的组装方法，其包括如下步骤：将筒座、旋转轴、无线发射组件、无线接收组件以及垫片预组装；通过设置在筒座上的窗口，使用测量工具对无线发射组件与无线接收组件之间的间隙进行测量，得到间隙的实际宽度L1；将间隙的实际宽度L1与间隙的理论宽度L0进行比较，其中，L0的范围为0.1至1.5mm；若L1在0.1至1.5mm的范围内，则组装完毕；若L1不在0.1至1.5mm的范围内，则调整已安装的垫片，直至L1落入0.1至1.5mm的范围内，组装完毕。在上述组装方法中，所述调整已安装的垫片的步骤包括：选取可使L1落入0.1至1.5mm的范围内的匹配垫片；使用匹配垫片替换已安装的垫片。在上述组装方法中，所述调整已安装的垫片的步骤包括：若L1>1.5mm，则选取可使L1落入0.1至1.5mm的范围内的增补垫片；将增补垫片与已安装的垫片组合安装。在上述组装方法中，将间隙的实际宽度L1与间隙的理论宽度L0进行比较，其中，L0的范围为0.5至1mm；若L1在0.5至1mm的范围内，则组装完毕；若L1不在0.5至1mm的范围内，则调整已安装的垫片，直至L1落入0.5至1mm的范围内，组装完毕。本专利技术实施例提供一种超声波主轴，与现有技术相比，其有益效果在于：本专利技术提供的超声波主轴通过设置垫片，使得无线发射组件和/或无线接收组件的位置可调，从而在组装过程当中，可通过垫片对无线发射组件与无线接收组件的间距进行调节，使其不完全依赖于组装精度，进而可有效地降低组装难度；其次，该超声波主轴还通过设置窗口，解决了无线发射组件与无线接收组件的间距在组装完成后难以检测的问题，利用该窗口，可方便快捷地对间距进行检测，再结合垫片的调整功能，可迅速地制定出准确的调整方案，不再只依赖于经验的判断，进而可有效地降低劳动量，提高工作效率。另外，本专利技术还提供了一种上述超声波主轴的组装方法，该组装方法以垫片和窗口为实施基础，可确保无线发射组件与无线接收组件的间距准确，并且操作简单，易于实施。附图说明图1是本专利技术实施例的超声波主轴的示意图；图2是图1中I区域的局部示意图。图中：1、筒座；11、主壳体；12、后端盖；2、旋转轴；3、无线发射组件；31、发射架；32、发射线圈；4、无线接收组件；41、接收架；42、接收线圈；5、间隙；6、垫片；7、窗口；8、编码器齿轮。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。应当理解的是，本专利技术中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本专利技术范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。另外，还需要说明的是，在本专利技术的描述中，术语“上”的含义包括“内部”、“外部”、“上部”、下部”等。术语“前端”和“后端”指的是，刀具在使用过程时，靠近加工工件的一端为“前端”，远离加工工件的一端为“后端”。如图1所示，本专利技术实施例的第一方面在于提供一种超声波主轴，其主要包括筒座1、旋转轴2、无线发射组件3以及无线接收组件4。具体地，如图1和图2所示，筒座1为不动件，旋转轴2可转动地穿设于筒座1的内部；无线发射组件3同样设置于筒座1的内部，无线接收组件4则设置于旋转轴2上并与无线发射组件3相对设置，而且，无线发射组件3与无线接收组件4之间设有间隙5。如此，通过与电源电连接，无线发射组件3可产生稳定的感应磁场，随着旋转轴2相对于无线发射组件3做旋转运动，无线接收组件4可通过切割磁感线而产生感应电流，也即，利用电磁感应原理，旋转轴2与筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波主轴，其特征在于，包括：/n筒座；/n旋转轴，可转动地穿设于所述筒座的内部；/n无线发射组件，设置于所述筒座的内部；/n无线接收组件，设置于所述旋转轴上并与所述无线发射组件在所述旋转轴的轴向上相对设置，且所述无线发射组件与所述无线接收组件之间设有间隙；/n其中，所述无线发射组件背向所述无线接收组件的一侧和/或所述无线接收组件背向所述无线发射组件的一侧设有垫片。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声波主轴，其特征在于，包括：
筒座；
旋转轴，可转动地穿设于所述筒座的内部；
无线发射组件，设置于所述筒座的内部；
无线接收组件，设置于所述旋转轴上并与所述无线发射组件在所述旋转轴的轴向上相对设置，且所述无线发射组件与所述无线接收组件之间设有间隙；
其中，所述无线发射组件背向所述无线接收组件的一侧和/或所述无线接收组件背向所述无线发射组件的一侧设有垫片。


2.根据权利要求1所述的超声波主轴，其特征在于，所述筒座开设有通向所述间隙的窗口，且所述窗口设有开闭装置。


3.根据权利要求1所述的超声波主轴，其特征在于，所述筒座包括主壳体和后端盖，所述旋转轴可转动地穿设于所述主壳体的内部，所述后端盖设于所述主壳体的后端并罩住所述旋转轴的后端，所述无线发射组件设于所述后端盖的内部，且所述无线发射组件与所述后端盖之间设有所述垫片，所述无线接收组件设于所述旋转轴的后端。


4.根据权利要求3所述的超声波主轴，其特征在于，所述无线发射组件包括发射架和发射线圈，所述发射架与所述后端盖固定连接，所述发射架朝向所述无线接收组件的表面设有第一凹槽，所述发射线圈固定于所述第一凹槽内；
所述无线接收组件包括接收架和接收线圈，所述接收架与所述旋转轴固定连接，所述接收架朝向所述无线发射组件的表面设有第二凹槽，所述接收线圈固定于所述第二凹槽内；
所述发射架与所述后端盖之间设有所述垫片，所述发射架与所述接收架之间设有所述间隙。


5.根据权利要求4所述的超声波主轴，其特征在于，所述发射架固定于所述后端盖的内底部，所述垫片设于所述发射架的后端面与所述后端盖的内底面之间，所述第一凹槽设于所述发射架的前端面，所述第二凹槽设于所述接收架的后端面，所述间隙设于所述发射架的前端面与所述接收架的后端面之间。
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【专利技术属性】
技术研发人员：颜炳姜，蔡丹，邝金田，
申请(专利权)人：汇专机床有限公司，汇专科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44