本发明专利技术属于铣削技术领域，尤其涉及一种超声波铣削装置，它包括刀体、第一法兰盘、轴承套筒、安装套筒、锁紧螺母、刀具、航插、下上紧板、弹性夹头、轴承、第二法兰盘、供电装置、负极极环、第一电极隔离环、正极极环、第二电极隔离环、紧固帽、碳刷机构、超声波换能器，本发明专利技术在长时间使用碳刷棒出现磨损后，两侧的两个第三弹簧也会发生相应的伸长，保证两侧碳刷棒与正极极环和负极极环紧密接触，因本发明专利技术碳刷棒在磨损后，磨损量相对于第三弹簧的预压缩量微乎其微，所以当磨损后弹簧预压力的变化相对较小，碳刷棒对正极极环和负极极环的挤压力变化相对较小，磨损后可保证足够的挤压力。磨损后可保证足够的挤压力。磨损后可保证足够的挤压力。
【技术实现步骤摘要】
一种超声波铣削装置
[0001]本专利技术属于铣削
，尤其涉及一种超声波铣削装置。
技术介绍
[0002]数控车床可进行复杂回转体外形的加工。铣削是将毛坯固定，用高速旋转的铣刀在毛坯上走刀，切出需要的形状和特征。传统铣削较多地用于铣轮廓和槽等简单外形特征。数控铣床可以进行复杂外形和特征的加工。铣镗加工中心可进行三轴或多轴铣镗加工，用于加工，模具，检具，胎具，薄壁复杂曲面，人工假体，叶片等。
[0003]随着铣削技术的发展对主轴旋转速度的要求越来越高加上超声波电源技术的发展，将超声波高频振动和主轴高速旋转结合的超声波铣削加工，被视为高精、高效加工的技术先锋，常用于各种日常的精细加工。
[0004]超声变幅杆是超声波振动系统中一个重要的组成部分，它在振动系统中的主要作用是把机械振动的质点位移或速度放大，并将超声能量集中在较小的面积上即聚能，因此也称超声变速杆或超声聚能器。但是如果在铣削中增加变幅杆，却又会降低工业实用性，首先变幅杆要根据超声波特性做倍数加长设计，那么铣削装置高速旋转部分的体积加大，不便安装，也不利于其高速旋转，再者，变幅杆的存在会使得整体刚性大大减弱，另外，用扭矩振动或弯曲振动的换能器，其功率明显较小。
[0005]专利申请号为20140752599.4的专利一定程度上解决力上述问题，但是还存在以下问题：第一，超声波换能器长时间工作后因热无法散热，出现烧坏的情况。第二，当换能器损坏后需要更换，拆除电线，将下侧上紧环旋转拆卸下，更换很不方便。第三，使用了碳刷供电，长时间使用后，碳刷出现磨损，因其弹簧布置空间长度有限，其磨损后，因弹簧变形产生的力相对较大，随着摩擦损耗加剧，碳刷对环片的压力降低，易产生不良情况。
[0006]本专利技术设计一种超声波铣削装置解决如上问题。
技术实现思路
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案：一种超声波铣削装置，它包括刀体、第一法兰盘、轴承套筒、安装套筒、锁紧螺母、刀具、航插、下上紧板、弹性夹头、轴承、第二法兰盘、供电装置、负极极环、第一电极隔离环、正极极环、第二电极隔离环、紧固帽、碳刷机构、超声波换能器，所述超声波换能器包括两个上下分布的压电陶瓷和上盖，两个压电陶瓷和上盖的外侧安装有三个绝缘套，两个压电陶瓷和上盖的下侧均安装有盖状导电盘，导电盘的下端面上开有圆形孔，导电盘的圆形侧边向上延伸包裹在对应绝缘套的外侧；三个导电套安装在刀体的内壁上，三个导电套内分别安装有一个导电柱，导电柱与对应的导电套之间安装有第二弹簧，第二弹簧为压缩弹簧且具有预压力；导电套与正极极环和负极极环通过电线连接；三个导电柱与三个导电盘一一对应挤压接触配合。
[0008]所述碳刷机构包括碳刷棒、安装壳、第四弹簧、固定板、连接弧板、第三弹簧，其中
两个固定板通过螺栓对称的固定安装在供电装置上，每个固定板上均固定安装有一个安装壳，每个安装壳内均滑动安装有一个碳刷棒，碳刷棒与对应的安装壳之间安装有第四弹簧；每个碳刷棒上均对称的安装有两个连接弧板，四个连接弧板中位于同侧且固定于不用碳刷棒上的两个连接弧板之间通过第三弹簧连接，第三弹簧为拉伸弹簧且具有预拉力。
[0009]所述下上紧板上端的外圆面上具有两段外螺纹区域和两段外螺纹缺口区域，外螺纹区域和外螺纹缺口区域交替分布；刀体下端的内圆面上具有两段内螺纹区域和两段内螺纹缺口区域，内螺纹区域和内螺纹缺口区域交替分布；内螺纹区域和内螺纹缺口区域与外螺纹区域和外螺纹缺口区域配合。
[0010]所述下上紧板偏下的外圆面上开有两个与下上紧板内侧腔体相通的气孔。
[0011]作为优选的方案，所述下上紧板的上端与刀体配合处安装有弹性垫。
[0012]作为优选的方案，所述刀体下端具有内螺纹区域和内螺纹缺口区域的壁体内上下开有两个安装环槽，安装环槽与内螺纹缺口区域相通；两个安装环槽的外侧壁面上开有穿出刀体外壁面的方形口；每个安装环槽内均滑动安装有一个不规则的圆形安装板，安装板与安装环槽之间安装有第一弹簧；安装板的外圆面上安装有调节块，调节块穿出对应的方形口；安装板的内圆面上固定安装有限位弧板，限位弧板与刀体上内螺纹缺口区域和下上紧板上外螺纹缺口区域配合。
[0013]作为优选的方案，所述下上紧板内侧腔体偏上位置上固定安装有中间具有圆形孔的挡板，下上紧板内侧腔体位于挡板的上侧固定安装有隔离板，隔离板将下上紧板内侧位于挡板上侧腔体分为两部分，被分开的两部分腔体内均固定安装有一个交错分布的导向斜板，两个气孔位于下上紧板内侧腔体内的一端分别位于两个导向斜板的上侧；两个气孔位于下上紧板外壁面的位置上均安装有一个半圆引导板。
[0014]作为优选的方案，上述导体内安装有用于平衡三个导线柱的配重块。
[0015]作为优选的方案，所述刀体内开有内外相通的供正极极环和负极极环与超声波换能器连接的电线穿过的穿线开口；刀体内开有供三个导电套安装的安装方槽。
[0016]作为优选的方案，所述供电装置的外壁面上开有供航插与碳刷机构之间连接电线穿过的线槽。
[0017]与现有的技术相比，本专利技术的优点在于：1、本专利技术中航插传输进来的电通过固定板和安装壳就会传递到碳刷棒上，在长时间使用碳刷棒出现磨损后，一方面第四弹簧就长度变长；另一方面两侧的两个第三弹簧也会发生相应的伸长，保证两侧碳刷棒与正极极环和负极极环紧密接触，因本专利技术设计的第三弹簧从两侧拉紧碳刷棒，相比于现有的在碳刷棒后侧挤压的弹簧来说，本专利技术中的第三弹簧可布置的空间长度要远远大于现有的，即第三弹簧可以具有较长的预压缩量，碳刷棒在磨损后，磨损量相对于第三弹簧的预压缩量微乎其微，所以当磨损后弹簧预压力的变化相对较小，碳刷棒对正极极环和负极极环的挤压力变化相对较小，磨损后可保证足够的挤压力。
[0018]2、本专利技术在换能器损坏更换的时候，手动旋转下上紧板使得下上紧板相对刀体旋转90度后，下上紧板上的外螺纹区域就会与刀体上的内螺纹缺口区域对齐，此时可快速将下上紧板取下，进行更换换能器；在更换完成后，再次使得下上紧板上的外螺纹区域与刀体上的内螺纹缺口区域对齐，将下上紧板插入，旋转下上紧板使得下上紧板相对刀体旋转90
度，在下上紧板相对刀体旋转90度后，下上紧板上的外螺纹区域就会与刀体上的内螺纹区域螺纹配合，下上紧板安装完成；相比于现有的需要旋转下上紧板多圈，使得下上紧板与刀体之间配合的螺纹脱开后才能将下上紧板拆下，本专利技术下上紧板相对刀体的拆卸和安装相对比较方便。
[0019]3、本专利技术通过所开的气孔可对超声波换能器在工作过程中所产生的热起到散热的作用，防止超声波换能器长时间工作后因热无法散热，出现烧坏的情况。
附图说明
[0020]图1是整体部件外观示意图。
[0021]图2是整体部件分布示意图。
[0022]图3是刀具安装示意图。
[0023]图4是下上紧板结构示意图。
[0024]图5是隔离板和导向斜板结构示意图。
[0025]图6是下上紧板和刀体安装示意图。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种超声波铣削装置，它包括刀体、第一法兰盘、轴承套筒、安装套筒、锁紧螺母、刀具、航插、下上紧板、弹性夹头、轴承、第二法兰盘、供电装置、负极极环、第一电极隔离环、正极极环、第二电极隔离环、紧固帽、碳刷机构、超声波换能器，其特征在于：所述超声波换能器包括两个上下分布的压电陶瓷和上盖，两个压电陶瓷和上盖的外侧安装有三个绝缘套，两个压电陶瓷和上盖的下侧均安装有盖状导电盘，导电盘的下端面上开有圆形孔，导电盘的圆形侧边向上延伸包裹在对应绝缘套的外侧；三个导电套安装在刀体的内壁上，三个导电套内分别安装有一个导电柱，导电柱与对应的导电套之间安装有第二弹簧，第二弹簧为压缩弹簧且具有预压力；导电套与正极极环和负极极环通过电线连接；三个导电柱与三个导电盘一一对应挤压接触配合；所述碳刷机构包括碳刷棒、安装壳、第四弹簧、固定板、连接弧板、第三弹簧，其中两个固定板通过螺栓对称的固定安装在供电装置上，每个固定板上均固定安装有一个安装壳，每个安装壳内均滑动安装有一个碳刷棒，碳刷棒与对应的安装壳之间安装有第四弹簧；每个碳刷棒上均对称的安装有两个连接弧板，四个连接弧板中位于同侧且固定于不用碳刷棒上的两个连接弧板之间通过第三弹簧连接，第三弹簧为拉伸弹簧且具有预拉力；所述下上紧板上端的外圆面上具有两段外螺纹区域和两段外螺纹缺口区域，外螺纹区域和外螺纹缺口区域交替分布；刀体下端的内圆面上具有两段内螺纹区域和两段内螺纹缺口区域，内螺纹区域和内螺纹缺口区域交替分布；内螺纹区域和内螺纹缺口区域与外螺纹区域和外螺纹缺口区域配合；所述下上紧板偏下的外圆面上开有两个与下上紧板内侧腔体相通的气孔。...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈川，陈元平，
申请(专利权)人：杭州成功超声设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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