本发明涉及特种材料超声加工领域，具体是一种带超声震动的掏棒刀刀柄。
背景技术：
随着科技得不断进度，一些硬脆新材料越来越多的用于人们的日常生活用品中。例如蓝宝石，其密度为3.9g/cm3，莫式硬度为9，其独特的光学性能、机械性能和化学稳定性，高熔点、高硬度、耐冲刷的晶体特性，被广泛用于led的衬底基片、航空航天的可视窗窗片、手机面板等领域，其用量每年不断增加；例如石英玻璃，其密度为2.6g/cm3，莫式硬度为7，具有耐高温、膨胀系数低、耐热震性、化学稳定性和电绝缘性能良好，并能透过紫外线和红外线，用于制作半导体、电光源器、半导通信装置、激光器，光学仪器，实验室仪器、电学设备、医疗设备和耐高温耐腐蚀的化学仪器、化工、电子、冶金、建材以及国防等工业，应用十分广泛。特别是随着半导体技术的发展，石英玻璃被广泛的用于半导体生产的各项工序中。比如，清洗时用的清洗槽；扩散时用的扩散管、刻槽舟；离子注入时用的钟罩等等；例如氮化硅，其密度为1.8，莫式硬度为9.5，氮化硅陶瓷具有高强度、耐高温的特点，在陶瓷材料中其综合力学性能最好，耐热震性能、抗氧化性能、耐磨损性能、耐蚀性能好，是热机部件用陶瓷的第一候选材料。在机械工业，氮化硅陶瓷用作轴承滚珠、滚柱、滚球座圈、工模具、新型陶瓷刀具、泵柱塞、心轴密封材料等。
这类新型材料均属于典型的硬脆材料，其硬度一般在莫氏硬度7以上，部分已经接近10，且抗弯强度很大，极易断裂；并且在类材料在单晶生长或者后期制作过程中，均需要掏制成相应尺寸的圆棒后，再进行后续的加工制作。通常，这类材料的掏棒通常采用数控机床完成，将对应尺寸的掏棒刀装夹与机床上，给定恒定的转速在300rpm～500rpm之间、进刀量0.01mm/min～0.04mm/min，进行磨削加工,其加工效率极低，并且得到圆柱材料的表面粗糙度差，甚至于出现微裂纹，掏棒刀的磨损快，加工成本高。随着材料的使用量不断扩大，传统的掏棒工序已经跟不上迅速扩张的产能，企业只能通过不断的采购机床设备来扩充产能，其运营成本居高不下。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种带超声震动的掏棒刀刀柄，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种带超声震动的掏棒刀刀柄，包括刀柄本体，所述刀柄本体为中空结构，其上端与机床主轴配套连接，其下端为定位台阶状，并通过螺栓连接设有换能器，所述换能器位于刀柄本体中空结构内部的上端连接有拉杆，所述拉杆上依次套有铝垫、压电陶瓷，所述铝垫、压电陶瓷通过锁紧螺母压紧在换能器上端，换能器的下端设有用具夹持掏棒刀本体的夹持机构，所述刀柄本体上的外侧壁上设有与压电陶瓷正负极电性连接的传能装置。
进一步的，所述传能装置为用于电信号传输的碳刷结构或滑环结构或磁环结构。
进一步的，所述夹持机构为er夹簧或sk夹簧。
进一步的，所述压电陶瓷将传能装置的传递的电能转换为机械能，使刀柄本体产生震动。
本发明的有益效果是：
本发明结构提供一种带超声震动的掏棒刀刀柄，通过不改变机床设备的原有结构，改造普通刀柄，在刀柄上增加换能器和传能装置，使掏棒刀在掏棒过程中产生纵向的高频震动，将材料击碎击软，提高掏棒效率，同时也延长了掏棒刀的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明结构示意图。
图2为hsk型刀柄结构示意图。
图3为bt型刀柄结构示意图。
图中：1、刀柄本体，2、螺栓，3、换能器，4、拉杆，5、铝垫，6、压电陶瓷，7、锁紧螺母，8、掏棒刀本体，9、夹持机构，10、传能装置。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2-3所示，本发明的刀柄本体适合于bt结构主轴、hsk结构主轴等多款不同结构主轴的数控机床，其应用范围广泛，结构简便。
如图1所示，本发明提供一种带超声震动的掏棒刀刀柄，包括刀柄本体1，所述刀柄本体1为中空结构，其上端与机床主轴配套连接，其下端为定位台阶状，并通过螺栓2连接设有换能器3，所述换能器3位于刀柄本体1中空结构内部的上端连接有拉杆4，所述拉杆4上依次套有铝垫5、压电陶瓷6，所述铝垫5、压电陶瓷6通过锁紧螺母7压紧在换能器3上端，换能器3的下端设有用具夹持掏棒刀本体8的夹持机构9，所述刀柄本体2上的外侧壁上设有与压电陶瓷5正负极电性连接的传能装置10。
所述传能装置2为用于电信号传输的碳刷结构或滑环结构或磁环结构。
所述夹持机构9为er夹簧或sk夹簧。
所述压电陶瓷5将传能装置10的传递的电能转换为机械能，使刀柄本体1产生震动，可以使掏棒刀本体8拥有高频的震动效果，所产生的频率为21千赫兹，其掏棒效率比常规掏棒效率提高40％。
使用方式：在使用时，需先拉杆4连接到换能器3一端，而后依次套上铝垫5、压电陶瓷6，使用工具扳手将锁紧螺母7拧在拉杆4上，并锁紧；从压电陶瓷5的正负极上连接出两根导线，与传能装置10连接，把传能装置10安装在hsk刀柄结构或者bt型刀柄结构上(可根据不同的机床主轴进行自行选择)；然后，把换能器3与hsk刀柄结构或者bt型刀柄结构上(可根据不同的机床主轴进行自行选择)通过螺栓2进行连接固定；最后，通过夹持结构9把掏棒刀本体8固定在换能器3上端，将刀柄本体1直接安装与机床主轴上即可使用。
本发明通过改造普通的刀柄的结构，使普通的掏棒刀拥有超声震动效果，其结构简单，成本低廉。带有超声震动的掏棒刀刀柄，可以有效的提升硬脆材料的掏棒效率，延长掏棒刀的使用寿命，降低材料加工成本。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定，任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。