CN109500410B - 高频振动主轴系统 - Google Patents

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Abstract

一种高频振动主轴系统,包括有:一主轴,包括有一主轴座及一设置于主轴座的心轴;一刀把,结合于主轴前端,用于结合一刀具;一电能传输装置,设置于主轴的前端或后端,其包括有一第一感应模块及一第二感应模块,第一感应模块设置于主轴座上,第二感应模块设置于心轴上并与心轴同轴转动,且与第一感应模块之间保有一间隙,第二感应模块用于通过非接触电磁感应方式接收来自第一感应模块的电能;一振荡器,设置于刀把中,与第二感应模块电性连接以接收电能,该振荡器用于受控制而致使刀具产生振动。

Description

高频振动主轴系统
技术领域
本发明涉及机械加工设备,尤其涉及一种旋转振动加工的高频振动主轴系统。
背景技术
在机械加工设备领域当中,随着科技快速发展,对于具硬脆性或黏性等特性的难切削或研磨材料的加工需求日益增加,而对于加工的质量与效率也有了更高的要求,因此,利用可旋转振动的主轴系统,对加工刀具产生高频的振荡来对工件进行研磨、切削或穿孔等加工也逐渐受到重视,其中,前述的加工方式,可使得工件表面上的微粒因受高频振荡而自工件分离,除了可降低加工时所产生的加工屑或模料屑等细屑外,以降低切削阻力并增加刀具寿命外,还可使得工件的受加工面更为细致,从而提升工件的精度与质量。
其中,现有的主轴系统多半是采取接触式的供电方式,例如采用导电滑环、导电刷进行接触式供电,然而,前述的供电方式具有诸多缺点,例如,滑环与电刷之间始终接触,而导致磨损或损伤的情况严重,除此之外,还容易因为高速的摩擦接触而产生电火花,而不能确保稳定且高可靠性的旋转振动加工作业;另外,为了减轻滑环或电刷的磨耗问题,对其转速也有更多的限制,而无法满足旋转振动加工主轴的高速旋转需求。
因此,如何提供一种低耗损、寿命长且工作效率高的高频振动主轴系统,是发明人埋首钻研的方向之一。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种具有非接触式电能传输功能的高频振动主轴系统,可有效降低损耗、提升使用寿命以即可提升主轴的极限转速。
为了达成上述目的,本发明提供的一种高频振动主轴系统包括有一主轴,具有相对的一前端以及一后端,该主轴包括有一主轴座以及一心轴,该心轴以可转动的方式设置于该主轴座当中;一刀把,以可拆离的方式结合于该主轴的前端,该刀把用于结合一刀具,该刀把具有一容室;一电能传输装置,设置于该主轴的该前端或该后端,该电能传输装置包括有一第一感应模块以及一第二感应模块,该第一感应模块设置于该主轴座上;该第二感应模块设置于该心轴上并与该心轴同轴转动,且与该第一感应模块之间保有一间隙,该第二感应模块用于通过非接触电磁感应方式接收来自该第一感应模块的电能;一振荡器,设置于该刀把的该容室中,与该第二感应模块电性连接以接收该电能,该振荡器用于受控制而致使该刀具产生振动。
本发明的效果在于,通过前述以非接触式电磁感应方式传电的电能传输装置,可有效解决现有技术的通过接触式供电方式的损耗问题以及克服主轴转速无法进一步提升的问题。
附图说明
图1为本发明一第一实施例的高频振动主轴系统的立体图。
图2为图1的2-2方向剖视图。
图3A是图2的局部放大图。
图3B是图2的局部放大图。
图4为本发明一第二实施例的高频振动主轴系统的立体图。
图5为图4的5-5方向的局部剖视图。
图6为第二实施例的刀把与主轴的局部分解图。
图7为本发明一第三实施例的高频振动主轴系统的局部剖视图。
图8是第三实施例的刀把与主轴的局部分解图。
【符号说明】
100 高频振动主轴系统
10 主轴
10a 前端 10b 后端 12 主轴座
12a 轴孔 14 心轴 14a 通道
20 刀把
20a 容室 20b 穿孔 21 刀具
22 基座 24 增幅杆
30 振荡器
40 电能传输装置
41 第一感应模块 42 第二感应模块
43 第一固定座 432 第一固定垣部 434 第一固定肩部
44 第一磁芯 442 第一磁芯垣部 444 第一磁芯肩部
45 第一线圈组
46 第二固定座 462 第二固定垣部 464 第二固定肩部
47 第二磁芯 472 第二磁芯垣部 474 第二磁芯肩部
48 第二线圈组
50 导接模块
52 第一导接部 54 第二导接部 56 第一导线
58 第二导线
200 高频振动主轴系统
210 主轴 212 主轴座 214 心轴
215 拘束键 216 导接孔 217 锥形孔
218 定位孔 220 刀把 222 键槽
224 槽孔 226 锥段
230 振荡器
240 电能传输装置
241 第一感应模块 242 第二感应模块 243 第一固定座
244 第一芯体 244a 第一磁芯垣部 244b 第一磁芯肩部
245 第一线圈组 246 第二固定座 247 第二磁芯
248 第二线圈组
252 第一导接部 254 第二导接部 255 导线
256 套筒 258 定位柱
300 高频振动主轴系统
310 主轴 314 心轴 315 第一法兰面
320 刀把 320a 容室 322 第二法兰面
324 穿孔
330 振荡器
340 电能传输装置 341 第一传导模块 342 第二传导模块
352 第一导接部 354 第二导接部 355 导线
356 套筒 358 导电柱
具体实施方式
为能更清楚地说明本发明,现例举实施例并配合附图详细说明如后。请参图1至图3B所示,为本发明一第一实施例的高频振动主轴系统100,其包括有一主轴10、一刀把20、一振荡器30、一电能传输装置40以及一导接模块50。
该主轴10具有相对的一前端10a与一后端10b,该前端10a供安装该刀把20,该主轴10包括有一主轴座12以及一心轴14,该主轴座12沿其轴向形成有一轴孔12a,该心轴14设置于该轴孔12a当中,并可相对于该主轴座12绕其轴线转动,且该心轴14于平行轴向的方向上具有一信道14a。
该刀把20结合在该主轴10的前端10a,用于结合一刀具21,用于对一工件进行加工,且刀把20具有一容室20a以及一轴向延伸的穿孔20b,该穿孔20b与该容室20a相连通。于本实施例中,该刀把20具有一基座22以及一增幅杆24,该基座22设置于该心轴14上,并与该心轴14同轴转动,且该基座22具有该容室20a;该增幅杆24具有相对的一前端与一后端,该增幅杆24的该前端供装设该刀具21,该增幅杆24的该后端则穿置于该容室20a中。
该振荡器30设置于该刀把20的容室20a当中,用于受控制而致使与刀把20连接的刀具21产生振动。其中,该振荡器30可以是由电容性组件或压电组件等振动组件所制成,例如可以是由压电陶瓷片所制成,并可受电能的驱动而产生高频率振荡,并以直接或间接的方式带动刀把20上的刀具21产生振动。其中,所述高频率振荡指振荡频率达10kHz以上为佳。于本实施例当中,所述的振荡器30设置于该增幅杆24上,并且所产生的振动可经由该增幅杆24间接传递至刀具21,致使该刀具21产生振动。
该电能传输装置40设置于该主轴10的后端10b,且包括有一第一感应模块41以及一第二感应模块42,该第一感应模块41设置于该主轴座12上,且该第一感应模块41与一电源供应器(图未示)电性连接,用于接收该电源供应器所提供的电能,并将该电能进一步传递给该第二感应模块42。该第二感应模块42设置于该心轴14上并与该心轴14同轴转动,且该第二感应模块42与该第一感应模块41之间保有一间隙而不接触,其中,该第二感应模块42用于通过非接触电磁感应方式接收来自该第一感应模块41的电能。其中,该电源供应器可进一步连接有一控制器,该控制器可根据所应用的工件或加工需求的不同,输出控制讯号给电源供应器及振荡器,以输出相应的振动波形与频率。
于本实施例中,该第一感应模块41呈环型,且环绕该心轴14以及该第二感应模块42,该第一感应模块41包括有一第一固定座43、一第一磁芯44以及一第一线圈组45。该第一固定座43设置于该主轴座12上,且环绕该心轴14;该第一磁芯44环设于该第一固定座43的内周面,且环绕该心轴14;该第一线圈组45环设于该第一磁芯44的内周面,且环绕该心轴14。该第二感应模块42呈环型,且环绕该心轴14,并位于该第一感应模块41与该心轴14之间,且该第二感应模块42包括有一第二固定座46、一第二磁芯47以及一第二线圈组48,该第二固定座46设置于该心轴14上,且环绕该心轴14;该第二磁芯47环设于该第二固定座46的外周面,且环绕该心轴14;该第二线圈组48环设于该第二磁芯47的外周面,且环绕该心轴14,且与该第一线圈组45于径向上相面对。
更进一步,该第一磁芯44呈环型,且具有一第一磁芯垣部442以及自该第一磁芯垣部442沿径向向内延伸形成的一第一磁芯肩部444;该第一线圈组45抵接在该第一磁芯垣部442以及该第一磁芯肩部444,而通过该第一线圈组45在两个方向上受到第一磁芯44的抵靠,可获得稳固支撑的效果。该第二磁芯47呈环型,且具有一第二磁芯垣部472以及自该第二磁芯垣部472沿径向向外延伸形成的一第二磁芯肩部474;该第二线圈组48抵接该第二磁芯垣部472以及该第二磁芯肩部474,而通过该第二线圈组48在两个方向上受到第二磁芯47的抵靠,可获得稳固支撑的效果。
其中,较佳者,该第一磁芯44与该第二磁芯47的结构分别以陶瓷材料经由粉末压铸技术一体成形制成,并具有较佳的结构稳定性,且该第一磁芯44与该第二磁芯47在轴向方向上的剖面呈互补的L型(例如第一磁芯44的剖面呈倒L型,第二磁芯的剖面呈L型),其结构简单且体积精巧,有助于缩短磁芯的制程时间与生产成本,并且在大量生产与低成本生产都具有其优势。此外,此种L型态的磁芯,由于在设计上整体体积较小,因此可使用较小吨数的压铸机制造,不仅可降低其压铸成本,还可减少磁芯的破损与内部孔隙产生的机率。
此外,该第一磁芯肩部444与第二磁芯肩部474在轴线方向上的投影彼此重叠,且将第一线圈组45与第二线圈组48围绕在第一磁芯肩部44与第二磁芯肩部474之间的空间当中,从而可有效避免异物侵入第一线圈组45与第二线圈组48之间,以及提升组装时进行对位的方面性。
其中,通过前述L型的第一磁芯44、第二磁芯47的设计,可对设置于其上的第一线圈组45与第二线圈组48作标准化制造,举例而言,以第二线圈组48为例,可以是由包裹着绝缘层的漆包线一圈圈地缠绕形成线圈,并使用黏着剂黏合定型成为第二线圈组48,而后再将第二线圈组48套接在第二磁芯47上,并受第二磁芯垣部472与第二磁芯肩部474的抵靠获得稳固支撑,从而可对线圈组进行标准化的快速生产。
另外,通过上述第一感应模块41与第二感应模块42在径向上重叠且同心设置的设计,可有效提升空间的使用率,降低整体主轴系统的总长。
此外,更进一步,所述的第一固定座43呈环型,且具有一第一固定垣部432以及自该第一固定垣部432沿径向向内延伸形成的一第一固定肩部434,该第一固定垣部432结合于该主轴座12上;而该第一磁芯垣部442与该第一磁芯肩部444分别抵靠于该第一固定垣部432与该第一固定肩部434。所述第二固定座46呈环型,且包括有一第二固定垣部462以及自该第二固定垣部462沿径向向外延伸的一第二固定肩部464,该第二固定垣部462结合于该心轴14的外周面;该第二磁芯垣部472与该第二磁芯肩部474分别抵靠于该第二固定垣部462与该第二固定肩部464。借此,通过前述第一固定座43与第二固定座46的设计,可使得第一磁芯44与第二磁芯47在两方向上分别受到第一固定座43与第二固定座46的抵靠,而提供有稳固支撑的效果。
该导接模块50包括有一第一导接部52以及一第二导接部54,该第一导接部52设置于该心轴14上,且与该第二感应模块42电性连接,用于接收该电能;该第二导接部54设置于该刀把20上,且与该振荡器30电性连接,该第二导接部54以可分离的方式与该第一导接部52相接触,以接收该电能并将该电能传导至该振荡器30使用。另外一提的是,于第一导接部52与第二导接部54之间相接设的表面,可设有可挠性结构,例如橡胶结构,从而在高频振动主轴系统运转时,降低第一导接部52与第二导接部54之间的冲击,以提升使用寿命。另外,于第一导接部52与第二导接部54相接设的部分,可保留适当的缓冲空间,从而在高频振动主轴系统运转时,留有第一导接部52与第二导接部54的缓冲裕度。
其中,于一实施例中,第一导接部52可以是一导电插座,第二导接部54可为一与该导电插座相对应的导电插头,但不以此为限,于另一实施例中,第一导接部52可以是一导电插头,而第二导接部54可以是一导电插座。或者,于一实施例中,第一导接部52与第二导接部54为可相对应电性接触或电性分离的接触端点,而不以上述说明为限。
其中,前述第二导接部54与第一导接部52以可分离的方向相接触指,当该刀把20与该主轴10结合时,该第二导接部54与该第一导接部52相接触而导通,而可接收自第一导接部52所传递而来的电能,并将该电能传递给振荡器30;而于该刀把20与该主轴10分离时,该第二导接部54与该第一导接部52则相分离而不互相接触,且保持电性隔离。
于本实施例中,该第一导接部52设置于该心轴14的通道14a当中,且该导接模块50还包括有至少一第一导线56,穿设于该通道14a当中,其一端与该第二感应模块42电性连接,另一端与该第一导接部52连接,用于将第二感应模块42的电能传递给第一导接部52。另外,第二导接部54设置于该刀把20的穿孔20b上,且该导接模块50还包括有至少一第二导线58,穿设于该刀把20的穿孔20b中,且该第二导线58的一端与该第二导接部54电性连接,另一端与振荡器30电性连接,用于将第二导接部54所接收的电能传递给振荡器30使用。
借此,通过上述以非接触电磁感应方式可有效地将固定不动的第一感应模块41的电能传递至与心轴14同轴转动的第二感应模块42,以及通过导接模块50将电能进一步供应给振荡器30使用,如此一来,可有效解决现有技术的用于接触式传递电能的缺失,而可降低损耗、提升使用寿命以及提升主轴可使用的最高转速。
另外,请参图4至图6所示,为本发明第二实施例的高频振动主轴系统200,其与前述第一实施例的高频振动主轴系统100大致相同,特别在于:该高频振动主轴系统200的电能传输装置240的设置位置和结构上略有不同。更进一步地说,该高频振动主轴系统200的电能传输装置240设置于主轴210的前端,其中,该电能传输装置240包括有一第一感应模块241与一第二感应模块242。该第一感应模块241环绕心轴214以及该第二感应模块242,且该第一感应模块214包括有一第一固定座243、一第一磁芯以及一第一线圈组245,该第一固定座243呈环型,并设置于主轴210的主轴座212的前端;该第一磁芯环设于该第一固定座243的内周面,且包括有两个呈环型的第一芯体244,该两个第一芯体244分别具有一第一磁芯垣部244a以及自该第一磁芯垣部244a沿径向向内延伸形成的一第一磁芯肩部244b,且该两个第一芯体244沿着心轴214的轴向上下对称设置,且该两个第一芯体244的该两个第一磁芯垣部244a彼此相面对并抵靠于该第一固定座243上,较佳者,该两个第一芯体244的第一磁芯垣部244a相抵接,以形成稳定的磁力回路;该第一线圈组245呈环型并环设于该第一磁芯的内周面,且抵接于该两个第一芯体244的该两个第一磁芯垣部244a上,并位于该两个第一磁芯肩部244b之间。
该第二感应模块242环绕该心轴214,且包括有一第二固定座246、一第二磁芯247以及一第二线圈组248。该第二固定座246呈环型,且设置于该心轴214上;该第二磁芯247呈环型,且环设于该第二固定座246的外周面;该第二线圈组248呈环型,且环设于该第二磁芯247的外周面,且与该第一线圈组245于径向上相面对。
此外,该两个第一芯体244的该两个第一磁芯肩部244b在轴线方向上的投影彼此重叠,而且该第二磁芯247与该第二线圈组248位于该两个第一磁芯肩部244b于轴线方向上的投影范围内。更进一步,该两个第二磁芯247于轴向的两端分别与上下两个第一芯体244的该两个第一磁芯肩部244b之间形成有一气隙(或称空气间隙)。
其中,于一实施例中,上述该两个第一芯体244采取相同结构的设计,都因此材料压铸成型的一体成型结构,而具有较佳的结构稳定性。此外,基于前述第一磁芯的两件式设计,也就是说由两个结构相同的第一芯体244以对称方式组合而成的设计,可有助于降低制造第一磁芯的设备与生产成本,只要使用单一模具即可进行制造,而可降低开模等模具成本;另外,通过上述第一磁芯因此结构简单且体积精巧的两个第一芯体244组合而成的设计,实际上,可使用较小型的压铸机便可进行制造,而有降低生产设备成本的优势;此外,通过上述结构的设计,还可提升制造第一磁芯及第一芯体的制造优良率,也就是说,由于上述第一磁芯是由两个体积较为精巧的第一芯体所组成,因此,其产生翘曲变型的情形相较于一体制造出剖面概呈C型的磁芯而言也较低,而有助于制造优良率的提升,进而降低生产制造的成本。
另外,该主轴210的心轴214的前端具有至少一向前延伸的拘束键215,于该至少一拘束键215上设置有第一导接部252,例如在本实施例中,所述的拘束键215的数量为两个,且该两个拘束键215相面对,并在各该拘束键215上分别设置有一第一导接部252,该第一导接部252与电能传输装置240电性连接,用于接收电能,例如在心轴214内部设置有一导接孔216以及一定位孔218,该导接孔216连通该电能传输装置240且设置有该第一导接部252,该定位孔218连通该导接孔216与该拘束键215表面。
另外,该高频振动主轴系统200的刀把220的外周面形成有至少一键槽222,该至少一键槽222与该至少一拘束键215相配合,并与该至少一拘束键215以可分离的方式相抵接而嵌合定位,且该至少一键槽222的槽面上设置有一第二导接部254,供与该第一导接部252电性接触。于本实施例中,所述的键槽222数量为两个,且相背对设置,且在键槽222的表面上具有一连通其内部容室的一槽孔224,所述的第二导接部254设置于该槽孔224中,且该第二导接部254凸伸至刀把220容室的一端通过一导线255与振荡器230电性连接。借此,当刀把220与心轴215相连接时,该刀把220的键槽222与心轴214的拘束键215相嵌合定位,并使该第二导接部254与第一导接部252产生电性接触。其中,较佳者,所述第二导接部254包括有一套筒256以及一定位柱258,该套筒256固定于该槽孔224中,该定位柱258为导体,且以可沿着该套筒256轴向方向滑动的方式穿设于该套筒256中,该定位柱258与导线255电性连接,并且在刀把220与心轴214结合时,该定位柱258受一弹性件(图未示)的弹力推动而可凸伸至该定位孔218中,并与定位孔218中的第一导接部252产生电性接触,以进行电能传导。
此外,值得一提的是,前述的拘束键与键槽并不以一个或两个为限,于其他应用上也可为三个或三个以上,此外较佳者,该些拘束键彼此对称设置,该些键槽彼此对称设置。
此外,还值得一提的是,第二实施例的高频振动主轴系统200的电能传输装置也可改用如第一实施例的电能传输装置40的结构,而不以前述电能传输装置240的结构为限。另外,第一实施例的高频振动主轴系统100的电能传输装置也可改用如第二实施例的电能传输装置240的结构,而不以前述电能传输装置40的结构为限。
另外,请再参图5及图6,该心轴214的前端具有一沿轴向延伸的锥形孔217,而刀把220具有一锥段226。其中,于一实施例中,所述的第一导接部并不限于设置于拘束键上,也可设置于该锥形孔217内锥面上;所述第二导接部并不限于设置于键槽上,也可设置于该刀把220的锥段226的外锥面上。从而在刀把220与心轴214相结合时,锥形孔217中的第一导接部可与锥段226上的第二导接部产生电性接触。
另外,请参图7及图8所示,为本发明第三实施例的高频振动主轴系统300,其与前述实施例的高频振动主轴系统大致相同,不同的是,该高频振动主轴系统300的电能传输装置340设置于主轴310的前端,而且该电能传输装置340的第一传输模块341与第二传输模块342为采取上下重叠的配置。
此外,特别的是,该主轴310的心轴314具有一朝前的第一法兰面315,该第一法兰面315上设置有第一导接部352;该刀把具有一朝后的第二法兰面322,该第二法兰面322与该第一法兰面315相面对或者进一步相抵接,且该第二法兰面322上设置有该第二导接部354。
更进一步地说,于本实施例当中,该第一法兰面315上设置有与第二传导模块342连通的穿孔316,于该穿孔316中设置有该第一导接部352,且该第一导接部352与该第二传输模块342电性连接,用于接收第二传输模块342从第一传输模块341接收的电能。该第二法兰面322上设置有与刀把320内部容室320a相连通的穿孔324,且该第二导接部354设置于该穿孔324中,一端供与第一导接部352进行电性接触,另一端可通过一导线355与振荡器330电性连接。其中,该第二导接部354包括有一套筒356以及一导电柱358,该套筒356固定于该穿孔324当中,而该导电柱358为导体,且穿设于该套筒356当中,并可相对于该套筒356沿其轴向方向滑动,且该导电柱358一端供与导线355电性连接,另一端自该套筒356穿出,供与第一导接部352产生电性接触。更进一步地说,在刀把320与心轴314相结合时,该导电柱358可受一弹性件(图未示)的弹性抵推而保持朝向刀把320后端方向凸伸而出的形态,并可供与第一导接部352进行电性接触。其中,所述的弹性件可以设置在套筒356与导电柱358之间,且两端分别抵接套筒356与导电柱358,但不以此为限。
另外一提的是,前述高频振动主轴系统300的电能传输装置也可改用前述第一实施例的电能传输装置40或第二实施例的电能传输装置240,而不以上述说明为限。其中,当采用如第一实施例与第二实施例具有在径向上相重叠的第一传输模块与第二传输模块的电能传输装置时,相较于第三实施例的具有在轴向上上下重叠的第一传输模块与第二传输模块的电能传输装置而言,在应用同样心轴直径的情况下,可有效地缩短高频振动主轴系统在轴向上的总长。此外,采用具有径向上相重叠的第一传输模块与第二传输模块的电能传输装置时,还可提高主轴共振模态频率,进而提高主轴高速旋转的共振频率上限。
此外,可以理解的是,以上各实施例的各组件均可彼此互换,举例而言,第一实施例的导接模块也可应用到第二实施例与第三实施例的高频振动主轴系统中,而第二实施例与第三实施例的导接模块也可取代第一实施例的导接模块而应用到第一实施例的高频振动主轴系统中,而不以此为限。
此外,值得一提的是,本发明的振荡器设置于刀把的容室中,因此,当振荡器故障或损坏时,可直接换上新的刀把来替换旧的刀把,不须拆解主轴结构即可实现更换振荡器的目的,而有利于提升后续维修或更换的便利性,以及缩短维修时间,而不致严重影响工厂加工进度的进行。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高频振动主轴系统,其包括有:
一主轴,具有相对的一前端以及一后端,该主轴包括有一主轴座以及一心轴,该心轴以可转动的方式设置于该主轴座当中;
一刀把,以可拆离的方式结合于该主轴的前端,该刀把用于结合一刀具,该刀把具有一容室;
一电能传输装置,设置于该主轴的该前端或该后端,该电能传输装置包括有一第一感应模块以及一第二感应模块,该第一感应模块设置于该主轴座上;该第二感应模块设置于该心轴上并与该心轴同轴转动,且与该第一感应模块之间保有一间隙,该第二感应模块用于通过非接触电磁感应方式接收来自该第一感应模块的电能;
一振荡器,设置于该刀把的该容室中,与该第二感应模块电性连接以接收该电能,该振荡器用于受控制而致使该刀具产生振动;
该第一感应模块环绕该心轴以及该第二感应模块,且该第一感应模块包括有一第一磁芯以及一第一线圈组,该第一磁芯具有一第一磁芯垣部以及自该第一磁芯垣部沿径向向内延伸形成的一第一磁芯肩部;该第一线圈组环设于该第一磁芯的内周面;该第一线圈组抵接该第一磁芯;该第二感应模块环绕该心轴,且该第二感应模块包括有一第二磁芯以及一第二线圈组,该第二磁芯具有一第二磁芯垣部以及自该第二磁芯垣部沿径向向外延伸形成的一第二磁芯肩部;该第二线圈组环设于该第二磁芯的外周面,该第二线圈组抵接该第二磁芯;该第一线圈组与该第二线圈组于径向上相面对;以及
其中该第一磁芯肩部与该第二磁芯肩部的投影彼此重叠。
2.如权利要求1所述的高频振动主轴系统,其中该第一感应模块包括有一第一固定座,该第一固定座设置于该主轴座上,该第一磁芯环设于该第一固定座的内周面,该第二感应模块包括有一第二固定座,该第二固定座设置于该心轴上,该第二磁芯环设于该第二固定座的外周面;该第一线圈组抵接该第一磁芯垣部以及该第一磁芯肩部;该第二线圈组抵接该第二磁芯垣部以及该第二磁芯肩部。
3.如权利要求2所述的高频振动主轴系统,其中该第一固定座具有一第一固定垣部以及自该第一固定垣部沿径向向内延伸形成的一第一固定肩部,该第一固定垣部结合于该主轴座上;该第一磁芯垣部与该第一磁芯肩部分别抵靠于该第一固定垣部与该第一固定肩部;该第二固定座包括有一第二固定垣部以及自该第二固定垣部沿径向向外延伸的一第二固定肩部,该第二固定垣部结合于该心轴的外周面;该第二磁芯垣部与该第二磁芯肩部分别抵靠于该第二固定垣部与该第二固定肩部。
4.一种高频振动主轴系统,其包括有:
一主轴,具有相对的一前端以及一后端,该主轴包括有一主轴座以及一心轴,该心轴以可转动的方式设置于该主轴座当中;
一刀把,以可拆离的方式结合于该主轴的前端,该刀把用于结合一刀具,该刀把具有一容室;
一电能传输装置,设置于该主轴的该前端或该后端,该电能传输装置包括有一第一感应模块以及一第二感应模块,该第一感应模块设置于该主轴座上;该第二感应模块设置于该心轴上并与该心轴同轴转动,且与该第一感应模块之间保有一间隙,该第二感应模块用于通过非接触电磁感应方式接收来自该第一感应模块的电能;
一振荡器,设置于该刀把的该容室中,与该第二感应模块电性连接以接收该电能,该振荡器用于受控制而致使该刀具产生振动;
该第一感应模块环绕该心轴以及该第二感应模块,且该第一感应模块包括有一第一磁芯以及一第一线圈组,该第一线圈组环设于该第一磁芯的内周面;该第二感应模块环绕该心轴,且该第二感应模块包括有一第二磁芯以及一第二线圈组,该第二线圈组环设于该第二磁芯的外周面,该第一线圈组与该第二线圈组于径向上相面对;
该第一磁芯包括有两个第一芯体,该两个第一芯体分别具有一第一磁芯垣部以及自该第一磁芯垣部沿径向向内延伸形成的一第一磁芯肩部,该两个第一芯体的该两个第一磁芯垣部彼此相面对;该第一线圈组抵接于该两个第一磁芯垣部上,并位于该两个第一磁芯肩部之间;该两个第一芯体的该两个第一磁芯肩部的投影彼此重叠,且该第二磁芯与该第二线圈组位于该两个第一磁芯肩部的投影范围内。
5.如权利要求4所述的高频振动主轴系统,其中该第一感应模块包括有一第一固定座,该第一固定座设置于该主轴座上,该第一磁芯环设于该第一固定座的内周面;该第二感应模块包括有一第二固定座,该第二固定座设置于该心轴上,该第二磁芯环设于该第二固定座的外周面,并该第二磁芯于轴向的两端分别与上下两个第一芯体的该两个第一磁芯肩部之间形成有一气隙。
6.如权利要求1至5中任一所述的高频振动主轴系统,包括有:一导接模块,包括有一第一导接部以及一第二导接部,该第一导接部设置于该心轴上,且与该第二感应模块电性连接,用于接收该电能;该第二导接部设置于该刀把上,且与该振荡器电性连接,该第二导接部以可分离的方式与该第一导接部相接触,以接收该电能并将该电能传导至该振荡器;该心轴于平行轴向方向上具有一信道;该导接模块的该第一导接部设置于该通道中,该导接模块包括有一第一导线,穿设于该通道中,且该第一导线的一端与该第二感应模块电性连接,另一端与该第一导接部电性连接。
7.如权利要求1至5中任一所述的高频振动主轴系统,包括有:一导接模块,包括有一第一导接部以及一第二导接部,该第一导接部设置于该心轴上,且与该第二感应模块电性连接,用于接收该电能;该第二导接部设置于该刀把上,且与该振荡器电性连接,该第二导接部以可分离的方式与该第一导接部相接触,以接收该电能并将该电能传导至该振荡器;该刀把于轴向上具有一穿孔,连通该容室;该导接模块的该第二导接部设置于该穿孔上,该导接模块包括有一第二导线,穿设于该穿孔中,且该第二导线的一端与该第二导接部电性连接,另一端与该振荡器电性连接。
8.如权利要求1至5中任一所述的高频振动主轴系统,包括有:一导接模块,包括有一第一导接部以及一第二导接部,该第一导接部设置于该心轴上,且与该第二感应模块电性连接,用于接收该电能;该第二导接部设置于该刀把上,且与该振荡器电性连接,该第二导接部以可分离的方式与该第一导接部相接触,以接收该电能并将该电能传导至该振荡器;该心轴的前端包括有至少一向前延伸的拘束键,于该至少一拘束键上设置有该第一导接部;该刀把的外周面形成有至少一键槽,该至少一键槽与该至少一拘束键以可分离的方式相抵接,且该至少一键槽的槽面设置有该第二导接部。
9.如权利要求1至5中任一所述的高频振动主轴系统,包括有:一导接模块,包括有一第一导接部以及一第二导接部,该第一导接部设置于该心轴上,且与该第二感应模块电性连接,用于接收该电能;该第二导接部设置于该刀把上,且与该振荡器电性连接,该第二导接部以可分离的方式与该第一导接部相接触,以接收该电能并将该电能传导至该振荡器;该心轴的前端具有一沿轴向延伸的锥形孔,该锥形孔的内锥面上设置有该第一导接部;该刀把具有一锥段,以可拆离的方式结合于该锥形孔中,且该锥段的外锥面上设置有该第二导接部。
10.如权利要求1至5中任一所述的高频振动主轴系统,包括有:一导接模块,包括有一第一导接部以及一第二导接部,该第一导接部设置于该心轴上,且与该第二感应模块电性连接,用于接收该电能;该第二导接部设置于该刀把上,且与该振荡器电性连接,该第二导接部以可分离的方式与该第一导接部相接触,以接收该电能并将该电能传导至该振荡器;该心轴具有一朝前的第一法兰面,该第一法兰面上设置有该第一导接部;该刀把具有一朝后的第二法兰面,该第二法兰面与该第一法兰面相面对,且该第二法兰面上设置有该第二导接部。
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