一种数控铣床超声波加工主轴的制作方法

本实用新型涉及机床领域，具体涉及一种数控铣床超声波加工主轴。

背景技术：

数控铣床是目前最常用的机械加工设备；目前数控铣床中的主轴带动切削刀高速旋转对产品加工时；由于切削刀一直与工件接触切削，因此，在切削过程中产生的阻力大，不仅造成刀具磨损大，并且切削刀具上会产生积屑瘤，从而影响加工件的精度，降低工件表面粗糙度。鉴于以上缺陷，实有必要设计一种数控铣床超声波加工主轴。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于：提供一种数控铣床超声波加工主轴，来解决现有的数控铣床在加工过程中，切削刀的阻力大，对刀具磨损大，并且降低加工精度的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种数控铣床超声波加工主轴，包括主轴座体、主轴、电机、主动同步轮、从动同步轮、同步带、气缸、锁紧套、弹套、换能器和调幅器；所述主轴设于所述主轴座体内；所述主轴上套设有两轴承；两所述轴承与所述主轴座体固定连接；所述主轴下端设有 锥孔；所述电机设于所述主轴座体上端；所述主动同步轮套于所述电机的转轴上，所述从动同步轮套于所述主轴的上端；所述同步带绕于所述主动同步轮和从动同步轮上；所述气缸和所述锁紧套从上到下依次设于所述主轴内部；所述气缸和所述锁紧套均与所述主轴固定连接；所述气缸为中空气缸；所述弹套穿过所述锁紧套与所述气缸的活塞杆固定连接；所述弹套的底端设有倒扣；所述换能器和所述调幅器从上到下依次设于所述主轴内；所述换能器和所述调幅器与所述主轴固定连接；所述调幅器的下端贯穿所述气缸并伸入所述弹套内。

进一步，所述主轴上端还设有旋转接头和电刷；所述主轴座体内部设有铜套；所述旋转接头与所述气缸管道连接；所述电刷与所述换能器和所述铜套电连接。

进一步，所述气缸包括缸体和缸盖；所述缸体内壁相对设于两缺口；所述缸体内设有活塞环；所述活塞环内壁设有位于所述缺口内的滑块；所述活塞环的高度大于所述缺口的高度；所述缸体内穿设有空心管；所述空心管与所滑块固定连接。

进一步，所述锁紧套的内壁为锥面；所述弹套的外壁为锥面。

进一步，所述主轴座体上还设有贯穿到所述主轴内的多个散热孔。

进一步，所述主轴与所述主轴座体中间还设有间隙。

进一步，所述弹套与所述气缸的活塞杆螺纹连接。

与现有技术相比，该数控铣床超声波加工主轴，可将装有加工刀具的刀柄装入到主轴的下端；通过气缸拉动弹套往上运动；在锁紧套的配合下，所述弹套的下端缩小，达到将刀柄的上端锁紧，并且同时将刀柄拉紧在主轴的下端，且使得刀柄的上端与调幅器的下端接触；由电机带动主动同步轮高速旋转，通过同步带带动主轴高速旋转；从而达到刀具高速旋转，达到加工工件；在加工过程中，通过换能器产生超声波，并由调幅器将超声波的能量放大；从而达到刀柄和刀具高频振动，因此，在切削加工过程中，使得刀具高频小幅度地不断进刀和退刀，从而可减小切削的阻力，避免积屑瘤的产生，并且由于刀具不断高频振动，使得刀具底部与零件表面不断摩擦，达到对零件起到研磨作用，从而提高了零件表面的光洁度和零件的加工精度。

附图说明

图1是本实用新型数控铣床超声波加工主轴的剖视图；

图2是本实用新型数控铣床超声波加工主轴所述气缸的剖视图。

具体实施方式

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明。

在下文中，阐述了多种特定细节，以便提供对构成所描述实施例基础的概念的透彻理解。然而，对本领域的技术人员来说，很显然所描述的实施例可以 在没有这些特定细节中的一些或者全部的情况下来实践。在其他情况下，没有具体描述众所周知的处理步骤。

如图1-2所示，一种数控铣床超声波加工主轴，包括主轴座体1、主轴2、电机3、主动同步轮4、从动同步轮5、同步带6、气缸7、锁紧套8、弹套9、换能器10和调幅器11；所述主轴2设于所述主轴座体1内；所述主轴上套设有两轴承；两所述轴承与所述主轴座体1固定连接；所述主轴2下端设有锥孔；所述电机3设于所述主轴座体1上端；所述主动同步轮4套于所述电机3的转轴上，所述从动同步轮5套于所述主轴2的上端；所述同步带6绕于所述主动同步轮4和从动同步轮5上；所述气缸7和所述锁紧套8从上到下依次设于所述主轴2内部；所述气缸7和所述锁紧套8均与所述主轴2固定连接；所述气缸7为中空气缸；所述弹套9穿过所述锁紧套8与所述气缸7的活塞杆固定连接；所述弹套9的底端设有倒扣；所述换能器10和所述调幅器11从上到下依次设于所述主轴2内；所述换能器10和所述调幅器11与所述主轴2固定连接；所述调幅器11的下端贯穿所述气缸7并伸入所述弹套9内。该数控铣床超声波加工主轴，可将装有加工刀具的刀柄装入到主轴2的下端；通过气缸7拉动弹套9往上运动；在锁紧套8的配合下，所述弹套9的下端缩小，达到将刀柄的上端锁紧，并且同时将刀柄拉紧在主轴2的下端，且使得刀柄的上端与调幅器11的下端接触；由电机3带动主动同步轮4高速旋转，通过同步带5带动主轴2高速旋转；从而达到刀具高速旋转，达到加工工件；在加工过程中，通过换能 器10产生超声波，并由调幅器11将超声波的能量放大；从而达到刀柄和刀具高频振动，因此，在切削加工过程中，使得刀具高频小幅度地不断进刀和退刀，从而可减小切削的阻力，避免积屑瘤的产生，并且由于刀具不断高频振动，使得刀具底部与零件表面不断摩擦，达到对零件起到研磨作用，从而提高了零件表面的光洁度和零件的加工精度。

进一步，所述主轴2上端还设有旋转接头20和电刷21；所述主轴座体1内设有铜套101；所述旋转接头20与所述气缸7管道连接；所述电刷21与所述换能器10和所述铜套101电连接。

进一步，所述气缸7包括缸体70和缸盖71；所述缸体70内壁相对设于两缺口；所述缸体70内设有活塞环72；所述活塞环72内壁设有位于所述缺口内的滑块73；所述活塞环72的高度大于所述缺口的高度；所述缸体70内穿设有空心管74；所述空心管74与所滑块73固定连接。因此，可使得调幅器贯穿空心管74并伸入弹套9内。

进一步，所述锁紧套8的内壁为锥面；所述弹套9的外壁为锥面。因此，使得弹套9与锁紧套8配合精度更好。

进一步，所述主轴座体1上还设有贯穿到所述主轴2内的多个散热孔。因此能达到对主轴2起到散热作用。

进一步，所述主轴2与所述主轴座体1中间还设有间隙。因此，可将润滑脂设置在间隙中。

进一步，所述弹套9与所述气缸7的活塞杆螺纹连接。

本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。