DE2053615A1 - Elektromechanischer Wandler, insbe sondere fur Werkzeugmaschinen - Google Patents

Elektromechanischer Wandler, insbe sondere fur Werkzeugmaschinen

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DE2053615A1 DE19702053615 DE2053615A DE2053615A1 DE 2053615 A1 DE2053615 A1 DE 2053615A1 DE 19702053615 DE19702053615 DE 19702053615 DE 2053615 A DE2053615 A DE 2053615A DE 2053615 A1 DE2053615 A1 DE 2053615A1
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    • B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

Elektromechanischar Wandler, insbesondere für Werkzeugmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektromechanischen Wandler, insbesondere für Werkzeugmaschinen.
Sogenannte Ultraschall-Werkzeugmaschinen sind z.B. in der US-Patentschrift j5 015 914 und der US-Patentschrift 3 482 36O offenbart.Eine derartige Ultraschall-Werkzeugmaschine weist allgemein einen elektromechanischen Wandler auf, der mit seinem Ausgang an das Ende eines Werkzeugeinsatzes angesetzt ist, der ein Werkstück bearbeitet. Der Werkzeugeinsatz ist normalerweise ein Bohrer oder ein mit Diamanten
beeetztes Werkzeug, das mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit angetrieben wird, während es zugleich in axialer Richtung in Schwingungen versetzt wird. Die axiale Schwingung findet normalerweise bei einer Frequenz über 16 kHz statt, etwa zwischen 20 - 25 kHz und wird mit Hilfe des elektromechanischen Wandlers erzielt,
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der piezoelektrische oder magnetostriktive Mittel enthält, die in Abhängigkeit von einer elektrischen Erregung eine mechanische Schwingung herbeiführen.
Die zum Stand der Technik gehörenden bekannten Konstruktionen sind spezialisierte Vorrichtungen, die recht schwer sind und viel Platz
! beanspruchen. Im Hinblick auf die kürzliche Entwicklung von hoch-
belastbaren Metallen und Leichtmetall-Laminaten, wie Titan oder iWolfram-Bor-Laminate, haben die sogenannten Ultraschall-Werkzeugmaschinen ein steigendes Interesse und eine wachsende Aufnahme gefunden. Diese Metalle und Laminate sind schwer ohne Zuhilfenahme von Ultraschallschwingungen zu bearbeiten. Aber die z.Zt. erhältlichen Ultraschall-Werkzeugmaschinen sind nicht geeignet, um an Ort und Stelle Löcher zu bohren, wie es z.B. beim Zusammenbau von Flugzeugtragflächen oder ähnlichen großen Anordnungen erforderlich ist. In diesen Fällen wird gewöhnlich eine tragbare Bohrvorrichtung verwendet^ und es besteht seit langem ein Bedarf an einer Kopplungsvorrichtung, die an einer tragbaren Standard-Bohrvorrichtung angebracht werden kann, wobei die Kopplungsvorrichtung axiale Ultraschall-Schwingungen erzeugt, die zu einer besseren Bearbeitung der; oben angeführten Materiale beitragen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen elektromechanisehen Wandjler, Insbesondere für werkzeugmaschinen, zu schaffen, niit de» eine: normale Werkzeugmaschine mit rotierendem Werkzeug in eine Ultraschall-Werkzeugmaschine verwandelt werden kann.
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- 3 Diese Aufgabe wird gelöst durch ein erstes und zweites Teil, ν η denen das zweite das erste zumindest teilweise umgibt und gegenüber diesem radial auf Abstand gehalten ist, eine mit einem der neiden Teile gekoppelte elektroakustisch^ Vorrichtung, die bei Be aufschlagung mit einem elektrischen Signal von vorgegebener Frequenz resonante, axiale Schwingungen in diesem Teil hervorruft derart, daß das Teil um eine halbe Wellenlänge der Schwingungen auseinanderliegende Schwingungsbauch-Bereiche aufweist, Membranhalterungen, die in mindestens zwei der Schwingungsbauch-Bereiche angeordnet sind, die beide Teile räumlich miteinander koppelt und die Bewegung der Teile gegeneinander auf eine Bewegung in axialer Richtung oegrenzen, wobei die durch die Membranhalterungen hindurchgehenden Kräfte entgegengesetzt gerichtet sind.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen elektromechanischen Wandl^-'s kann ein Standardwerkzeug in Ultraschallschwingungen versetzt werden,so daß hartes und sprödes Material gut bearbeitet werden kann. Neben der Befriedigung des seit längerem bestehenden Bedürfnisses weist, wie weiter unten noch näher erläutert wird, der erfindungsgemäße elektromechanisch Wandler, der Schwingungen mit Frequenzen im Ultraschallbereich erzeugt, weitere und höchst wünschenswerte Merkmale auf. Die Wandlervorrichtung ist genau konzentrisch in der Nähe des das Werkzeug aufnehmenden Teils angeordnet. Außerdem ist die Wandlervorrichtung so ausgebildet, daß eine gute koaxiale Ausrichtung zwischen dem sich in Resonanz befindlichen Teil ces Wandlers und der Haltevorrichtung vorhanden ist. Einer der wesentlichen Mangel der bekannten Anordnungen bestand in dem Fehlen der Konzentrizjtat, wodurch das Werkzeug auswandert und enge Toleranzen
!098?n/1?28 -li
tt ORIGINAL
_ 4 der bearbeiteten Teile nicht erhalten werden.
Der erfindungsgemäße elektromechanische Wandler weist einen hohen ! Grad an Festigkeit und Widerstand gegen seitliche Kräfte auf, die
j auf das Ende des Wandlers ausgeübt werden. Außerdem weist der Wand·
j ler verbesserte Eigenschaften zur Übertragung eines Drehmoments ! und von axialen Kräften auf, die zum Bohren oder Fräsen erforderj lieh sind. Die Leistung des Wandlers bleibt im wesentlichen unbej einflußt von kleineren Änderungen der Betriebsfrequenz. Der erfin-
dungsgemäße elektromechanische Wandler arbeitet mit einem HaIbwellenlängen-Resonator, wodurch eine Gesamtlänge von ungefähr j 12,5 cm erhalten wird. Bei dem erfindun^sgemäßen elektromechanischen Wandler werden die typischen Metalle verwendet, die allgemein für Ultraschall-Wandleranordnungen verwendet werden.Durch die geringe Länge wird der Wandler äußerst geeignet als Adaptor für tragbare Standard-Bohrvorrichtungen im Plugzeugbau.
Durch die Erfindung wird also ein neuer und verbesseter elektro-
mechanischer Wandler geschaffen. Dieser elektromechanische Wandler
ist zur Kopplung mit Standardwerkzeugen geeignet und versetzt das Werkzeug in Ultraschallschwingungen.
Der elektromechanische Wandler zeichnet sich durch kleine Abmessungen und durch die Fähigkeit aus, einen hohen Grad an Genauig- !keit, insbesondere ein kleines Auswandern des Werkzeugs, das einer Drehbewegung und einer axialen Schwingung unterworfen ist, zu er- ; halten.
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ι Der erfindungsgemäße elektromechanisch^ Wandler kann koaxial ange-
^ordnet sein und Membranen aufweisen, die den aktiven, in Resonanz befindlichen Teil des Wandlers mit einer Haltevorrichtung verbinden, wobei die Membranen so angeordnet sind, daß die durch diese hindurchgehenden Kräfte entgegengesetzt gerichtet sind.
\ Bei einer Aasführungsform des erfindungsgemäßen Wandlers weisb dieser eine Welle, eine Hülse, die koaxial zur Welle angeordnet ist, ι eine elektroakustische Vorrichtung, die die Hülse in Längsrichtung j in Resonanzschwingungen versetzt, eine Vorrichtung zur Übertragung
j einer Drehbewegung auf den Wandler und eine Vorrichtung zum Veri binden des Werkzeuges mit dem Wandler auf, wobei das Werkzeug in ; Drehung und in Längsschwingungen versetzt wird.
I Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus einem Ausführungsbeispiel j hervor, das nachfolgend anhand von Zeichnungen naher erläutert
I wird.
j Fig. 1 zeigt schematisch eine typische Ultraschall-Werkzeugmaschine,
Pig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen elektromechanischen Wandtier gernäß der vorliegenden Erfindung,
In Pig. 1 wird mit 10 allgemein eine Werkzeugmaschine, d.h. eine Bohrmaschine bezeichnet. Die Bohrmaschine wird mit Druckluft betrieben, die über eine Leitung 12 zugeführt wird. Ein elektrome- j chanlacher Wandler 14, dor Schwingungen in Längsrichtung Im Ultra-
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schallbereich erzeugt, ist mit der Bohrmaschine 10 gekoppelt, wodurch ein Bohrer 16 oder ein mit Diamanten bestückter Werkzeugeinsatz in Drehung versetzt und einer Ultraschallschwingung in axialer !Richtung unterworfen wird. Der Bohrer befindet sich in Berührung mit einem Werkstück 18, das auf einem Untergrund 20 aufliegt. Zur Unterstützung des Bearbeitungsvorganges können nicht gezeigte Schmiermittel verwendet werden. Ein Hochfrequenzgenerator 22 versorgt über eine Leitung 21 den elektromechanischen Wandler lh mit Hochfrequenzenergie und erregt magnetostriktive oder piezoelektrische Vorrichtungen, die allgemein mit elektroaskustischen Vorrichtungen bezeichnet werden, und die innerhalb des Wandlers angeordnet sind. Die letzteren wandeln die elektrische Erregung in eine mechanische Schwingung um. Der Generator 22 erzeugt z.B. ein elektrisches Signal von 20 kHz und einer AusgangsleistungVon 5 W bis mehreren 100 W entsprechend den besonderen Anforderungen.
Der Aufbau des elektromechanischen Wandlers 14, der mit einer Bohrjmaschine gekoppelt wird, ist im einzelnen in Fig. 2 gezeigt, wobei die Abdeckung nicht dargestellt 1st. Mit 24 ist eine längliche,
imetallische Welle bezeichnet, die mit Hilfe eines oberen Kupplungs-
'teiles 25 mit der Bohrmaschine 10 (Fig. 1) gekuppelt ist und durch
I diese in Drehung versetzt werden kann. Die Welle weist eine ver-
'hältnismäßig dünne Membran 2β in Form eines radial sich erstrecken-
r ■ ■
iden Flansches auf. Am unteren Ende 1st die welle 24 abgeschrägt, was mit dem Bezugszeichen 28 bezeichnet ist. Die Welle endet in einer radial gestuften Fläche 30.
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lEine zylindrische Metallhülse 32 ist konzentrisch zur Welle 24 ange- ;ordnet und weist einen oberen Eingangsteil 32A and einen unteren Ausgangsteil 32B von kleinerem Durchmesser auf. Die Hülse 32 wird , durch in axialer Richtung hindurchgehende SchalIschwingungen in Resonanz versetzt und schwingt als Halbwellenlängen-Resonator. Die Hülse bildet bekannterweise einen festen Schalltrichter, einen Geschwindi, keitsunißrmer, einen mechanischen Impedanzumformer oder dergleichen ("Ultrasonic Engineering, Julian R. Frederick, John Wiley und Sons, Inc., New York, 196^, Seiten 87 bis I03).
Die Hülse weist eine sich nach innen erstreckende Membran 34 in Foriri eines Radialflansches auf. Eine Schrauoe 36 preßt die Membran 34 gegen die Fläche 30 der Welle 24, wodurch die Hülse mit der Welle gekoppelt ist. Am entgegengesetzten Ende der Hülse 32 weist diese ein Außengewinde 38 auf. Eine Buchse 40 mit Innengewinde i?\ auf das Gewinde 38 aufgeschraubt und preßt die Membran 2b der Γ^He 24 gegen die Hülse. Es sind zwei piezoelektrische scheibenförmige Wandler 42 und 44 vorgesehen, die die Hülse in Schwingung versetzen. Die Wandler 42 und 44 bestehen aus einem Blei-Zirkon-Titan-Material,
befindet
das sich in Berührung mit dünnen Scheibenelektroden 46, 45 und 51./ Eine Buchse 52 mit Innengewinde ist auf den unteren Teil des Gewindes 38 geschraubt und setzt die piezoelektrischen Scheiben 42 und 44 unter Anpreßdruck. Durch entsprechende Fahnen und elektrische Leitungen sind die Elektroden mit einer Schleifringanordnung verbanden, die eine Hülse 54 aus isolierendem Material und zwei elektrisch leitende Schleifringe 56 und ^o aufweist, die durch einen Ring 6l aus isolierendem Material getrennt sind. Die Hülse |>4 sitzt im Preßsitz auf einer Buchse 60, die auf der Außenfläche des Kupplungsteils 2lj der Welle 24 gleitet. Eine Feststellschraube <v? : -8-
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befestigt die Schleifringanordnung auf der Welle, damit sie in Drehung versetzt wird. Elektrische Bürsten und Bürstenhalter 64 und 64', von denen die Befestigung nicht gezeigt ist, stellen mit den entsprechenden Schleifringen einen Kontakt her, wobei die elektrischen Bürsten ihrerseits mit dem Generator 22 (Fig. 1) verbunden
be sind. Der untere Teil des Ausgangsendes 32B der Hülse 32\sitzt ein Innengewinde zur Aufnahme eines Spannfutters 171 das ein Werkzeug l6 hält. Während die Hülse und die Welle über die Membranen 26 und 34 mit Hilfe der Schraube 36 und der Buchse 40 miteinander gekoppelt sind,sind zusätzlich Mittel vorgesehen, um eine sichere Übertragung eines Drehmoments zwischen den axialen Teilen 24 und 32 sicherzustellen. Hierzu sind radial angeordnete Ansatzschrauben 66 und 66' vorgesehen, die im Knotenbereich der Hülse angeordnet \ sind und die die Hülse 32 gegenüber der Welle 24 verriegeln. Auf : die Ansätze innerhalb der Hülse sind Nylonbuchsen 68 und 68' aufgeschoben. Die Schrauben verbessern außerdem die Übertragung von Axialkräften von der Welle auf die Hülse. :
Die Wirkungsweise des Wandlers 14 ist wie folgt: Die Hülse 32 und die Welle 34, die die Hauptbauteile des Wandlers darstellen, werdeil
zusammen mit dem Wellenteil 25 in Drehung versetzt. Beim Einschal-
,
j ten des Generators 22 wandeln die piezoelektrischen Scheiben 42 unä 1
44 die zugeführte elektrische Energie in mechanische Schwingungen , um. Der Wandler ist ν,ο ausgebildet, daß bei einer Erregungsfrequenfc von 20 kHz die Hülse 32 sich in Resonanz befindet und einen Halbwellenlängen-Resonatur darstellt, wodurch sich die Membranen 26 j und 34 im wesentlichen in zwei Schwingungsbauch-Bereichen dee Re- : sonators befinden. Die Schwingungsbauch-Bereiche stellen Bereiche
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dar, in denen eine maximale Längsbewegung und im wesentlichen keine
! Bewegung in radialer Richtung stattfindet. Die Dicke der Membranen ; ist so gewählt, daß diese sich biegen, wodurch die in Resonanz I sich befindende Hülse sich in Abhängigkeit der zugeführten Fre-I quenz ausdehnen und zusammenziehen kann, wodurch jedoch ein Biegen in radialer Richtung verhindert wird. Im Hinblick auf die konstruktiven Merkmale der Membranen und durch die Tatsache, dai3 die Mem-, branen in den Schwingungsbauch-Bereichen des Resonators angeordnet sind und daß eine radiale Bewegung nicht vorhanden ist, die auftreten würde, wenn die Haltevorrichtungen in den Knotenbereichen angeordnet werden wurden, wird eine koaxiale Ausrichtung zwischen den beiden länglichen Teilen während des Betriebes aufrechterhalten. :Überdies ist die Bewegung der beiden Teile gegeneinander be- ! schränkt auf eine Bewegung in Richtung der Längsachse. Dies stellt : ein bedeutsames Merkmal dar und begründet einen Hauptunterschied ; zu vielen bekannten Vorrichtungen, die in weitem Maße als Kopplun- ! gen zwischen dem mit Resonanz schwingendem Teil und dem nicht
schwingenden Teil des Wandlers Mittel verwenden, die im Knotenbe- ; reich oder in der Knotenebene des Wandlers angeordnet sind.
Ein anderes wichtiges Merkmal der vorliegenden Ausfuhrungsform beruht auf der Tatsache, daß die Kräfte, die durch die die Welle mit der Hülse koppelnden Membranen übertragen werden, gleich groß und
sind
entgegengesetzt gerichtet^ wodurch sie sich gegenseitig aufheben.
Dies wird dadurch erreicht, daß die Membranen 26 und 34 um eine halbe Wellenlänge der Schwingung in der Hülse auseinanderliegen. Dadurch biegen sich die Membranen nach außen oder innen in gleiche^· Weise, jedoch in entgegengesetzter Richtung.
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Da das Spannfutter IJ mit der Resonanzhülse j52 verbunden ist, wird der Bohrer 16 in axiale Schwingungen versetzt, während er zugleich entsprechend der Drehung der Welle 24 durch die pneumatische Bohrmaschine 10 in Drehung versetzt wird.
Durch das Fehlen federnder Bntkopplungsvorriehtungen erhält der oben beschriebene Wandler eine im höchsten Maße stabile Ausbildung, wodurch er Querkräften widerstehen kann und die Fähigkeit erhält, axiale Druckkräfte zum Bohren zu übertragen. Außerdem sind die Membranen 26 und y\ unempfindlich gegenüber der Frequenz, d.h., sie sprechen nicht an oder werden nicht angeregt durch die besondere Frequenz innerhalb des Betriebsbereiches des Wandlers, wodurch sie in der Lage sind, sich Änderungen in der Betriebsfrequenz anzupassen. Es wird ferner angemerkt, daß die konzentrische Anbringung des Wandlers in der Nähe des Bohrers 16 erfolgt, so daß das bisher bestehende Problem des Auswanderns des Werkzeugs gelöst ist.
Die Welle und die Hülse werden vorzugsweise aus solchen Metallen, wie Aluminium oder Titan hergestellt, die normalerweise für Wandler verwendet werden. Die radial angeordneten Schrauben 66 und 66% sinfi vorzugsweise im Knotenbereich der Resonanzhülse angebracht, wobei die Durchmesserverringerung der Hülse 52 im gleichen Bereich erfolgt. Die Bemessung von Schwingungen bei Resonanzfrequenz sind im einzelnen in der weiter oben angegebenen Literaturstelle zu entnehmen.
Dem auf diesem Gebiet Bewanderten ist klar, daß die offenbarte Ausfuhrungsform auch umgekehrt werden kann. Insbesondere kann die
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I Welle mit piezoelektrischen Mitteln versehen sein und go aisgebildet werden, da.? sie resonant isb und mechanisch mit der Hülse geko.velt ist. In diesem Fall würde die Hülse mit; der Bohrmaschine I zur IJuertragun; der Drehbewegung gekoppelt sein und der Bohrer 16 ι und das Spannfutter wurden mit der WeHe verbunden sein. Die elektrischen Leitungen von der Sehleifringanordnung wurden durch die Hülse hindurch zu den piezoelektrischen Scheiben gehen. Die Umkehrung :oder Vertauschunc der Teile stellt keine Abweich ing von den wesentlichen Merkmalen der weiter oben offenbarten Erfindun, dar.
Anstelle der gezeigten piezoelektrischen Mittel können überdies zur !Umwandlung· einer elektrischen Energie in nie e h a rase he Schwingungen , magnetostrictive Mittel vorgesehen, ohne de3 vom Wesen der Erfindung abgewichen wird.
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Claims (1)

  1. Dr. fog. H. g
    Dipl. tng. H. Hauck Dipl. PHys* VV. Schmilz
    Branson Instruments,
    incorporated
    Progress Drive, 30, OM. 1370
    Stamford,Conn.06902,USA Anwaltsakte M-I3II
    Patentansprüche
    (ij/Elektromechanischer Wandler, insbesondere für werkzeugmaschinen, gekennzeichnet durch ein erstes und ein zweites Teil (24, 32), von denen das zweite das erste zumindest teilweise umgibt und gegenüber diesem radial auf Abstand gehalten ist,eine mit einem der beiden Teile (24,32) gekoppelte elektroakustisch^ Vorrichtung (42,44), die in diesem Teil (32) bei Beaufschlagung mit einem elektrischen Signal vorgegebener Frequenz resonante,axiale Schwingungen hervorruft, deren Schwingungsbauch-Bereiche um eine halbe Wellenlänge der Schwingungen auseinanderliegen und durch in mindestens zwei der Schwingungsbauch-Bereiche angeordnete Membranhalterungen, die beide Teile (24,32) räumlich miteinander koppeln und deren Bewegung gegeneinander auf eine Bewegung in axialer Richtung begrenzen, wobei die durch die Memoranhalterungen hindurchgehenden Kräfte entgegengesetzt gerichtet sind.
    SAD OWQiNAt 10 9 8 2 8/1228
    2. Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da'3 die Membranhalterungen um die halbe Wellenlänge der Schwingung des einen Teils (32) auf Abstand gehalten sind.
    3· Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranhalterungen als radiale Plansche (26,34) ausgebildet sind, von denen jeder sich von dem einen Teil zum anderen erstreckt, und daß Befestigungsmittel (36,4o) vorgesehen sind, die die Teile (24,32) an den Planschen (34,26) miteinander verbinden.
    4. Wandler nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Aufnahmevor> richtung (17) an einem Ende des einen Teils (32) zur Aufnahme an dem Werkzeug (16) zwecks Bearbeitung eines Werkstücks (18).
    5. Wandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Teil (32) bei einer Ultraschall-Frequenz resonant ist.
    6. Wandler nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Kupplungsvorrichtung (25) zur Übertragung einer Drehbewegung auf eines der beiden Teile (24), wodurch die gesamte Anordnung sich um ihre Achse, dreht.
    7. Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektroakustische Vorrichtung eine piezoelektrische Vorrichtung (42, 44) ist, daß zwei elektrisch leitende Schleifringe (56,5k1) an dem Wandler angebracht sind, die elektrisch mit der piezoelek-. trinchen Vorrichtung (42,44,) verbunden sind, und daß eine
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    Verriegelungsvorrichtung (66,66s) vorgesehen ist, die die beiden Teile (24,32) im Winkel gegeneinander feststellen, um eine sichere Übertragung der Drehkräfte sicherzustellen.
    8. Elektromechanischer Wandler, gekennzeichnet durch eine Welle (24), eine konzentrisch zur Welle (24) angeordnete und zu dieser radial auf Abstand gehaltene Hülse (32), die in axialer Richtung schwingungsfähig und als Halbwellenlängen-Resonator resonant ist bei einer Frequenz einer längs durch die Hülse j (32) hindurchgehenden Schallschwingung, wobei die Hülse (32)
    j während der Resonanz zwei Schwingungsbauch-Bereiche einer Längsbewegung aufweist, eine mit einer vorgegebenen Frequenz erregte
    j elektroakustische Vorrichtung (42,44), die mit der Hülse (32)
    j gekoppelt ist und die Hülse in Resonanz versetzt, in jeweils
    einem Schwingungsbauch angeordnete, biegbare radiale Flansche (26,34), die die Welle (24) mit der Hülse (32) kuppeln, wodurch die Hülse (32) um diefyelle (24) herum gehalten ist und wobei die Flansche (26,34) während der Resonanz eine Bewegung der Hülse (32) grundsätzlich nur in Richtung der Längsachse zulassen, eine Kupplungsvorrichtung (25) zur Übertragung einer Drehbewegung auf die Welle (24), eine an der Hülse angeordnete Werkzeugaufnahmevorrichtung (17), durch die ein darin aufge- \ nommenes Werkzeug (16) mit der Drehung der Welle (24) und der Schwingungsbewegung der Hülse (32) gekuppelt wird, und eine me-' chanisch mit der Welle verbundene elektrische Schleifringanordnung (58,56), die elektrisch mit der elektroakustisch^ Vorrichtung (42,44) verbunden ist und durch die diese erregt wenn der Wandler eine Drehbewegung ausführt.
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    y. Wandler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektroakustische Vorrichtung einen Satz piezoelektrischer Scheiben (42,44) aufweist und daß eine Klemmvorrichtung (52) vorgesehen ist, durch die die Scheiben (42,44) unter Druck gesetzt und mit der-Hülse (32) gekoppelt sind.
    10. Wandler nach Anspruch 9* gekennzeichnet durch eine Befestigungsvorrichtung (66,66'), durch die die Welle (24) und die Hülse (32) in fester Winkelbeziehung gehalten sind, so da 2 eine sichere übertragung eines Drehmoments und einer axialen Kraft von der Welle (24) auf die Hülse (32) sichergestellt irt.
    11. Wandler nach Anspruch 10, dadurch . ekennzeichnet, daß die Befestigungsvorrichtung radial angeordnete Mittel (66,66') aufweist, die im wesentlichen in einem Knotenbereich der Hülse (32) angeottinet sind und die sich von Hülse (32) in die Welle (24) hineinerstrecken.
    12. Wandler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Plansch (34) einstückig mit der Hülse (32) und der andere (26) einstückig mit der Welle (24) ausgebildet ist.
    13. Elektromechanischer Wandler, gekennzeichnet durch ein erstes längliches Teil (24), ein das erste zumindest zu einem Teil umgebendes, zweites Teil (32), das vom ersten radial auf Abstand gehalten ist, eine mit einem der beiden Teile (24,32) gekoppelte olektroakustische Vorrichtung, die auf ein elektrisches Signal von vorgegebener Frequenz anspricht, wobej das
    -UißAO ORlGtNAV
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    eine Teil (32) zu einer axialen Schwingung fähig ist und in Resonanz um die halbe Wellenlänge der axialen Schwingung auseinanderliegende Schwingungsbauch-Bereiche aufweist, in zwei der Schwingungsbauch-Bereiche angeordnete Haltevorrichtungen (26,34), die die Teile räumlich auf Abstand- halten, wobei die Haltevorrichtungen so ausgebildet sind, daß sie eine Bewegung der Teile (24,32) gegeneinander grundsätzlich nur in Richtung der Längsachse des Wandlers gestatten, und eine an einem der Teile (24) angeordnete Vorrichtung (25) zur Übertragung einer Drehbewegung auf dieses Teil (24), um den Wandler in Drehbewegung zu versetzen.
    14. Wandler nach Anspruch 13* dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtungen (26,34) aus Metall bestehen.
    15. Wandler nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtungen metallische Membranen (26,34) aufweisen.
    16. Wandler nach Anspruch I5, dadurch ,ekainzeichnet, daß die Membranen (26,34) in zwei benachbarten Schwingungsbauch-Bereichen angeordnet sind.
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