CN101745661B - 一种钛合金壁板自动钻孔设备 - Google Patents
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Abstract
一种钛合金壁板自动钻孔设备,在主轴本体端部装有齿形带轮I,在主轴本体下方装有弹簧夹套,专用刀具安装在弹簧夹套内,主轴本体一侧平行安装三个光轴,呈正三角形排列,在连接板下方对应装有三个气缸,在气缸内装有导套,光轴安装在导套内,活塞与光轴一端连接,光轴的末端与下支撑板连接,齿形带轮II位于上支撑板上方,齿形带轮II安装在丝杠一端,丝杠固定在上支撑板上面,丝杠上丝母固定在过渡连接板上,过渡连接板通过支撑板与外主轴连接,整个钻孔设备通过联接法兰与机器人末端关节相连,主轴本体与机器人末端关节中心线平行,通过视觉系统确定要加工孔的位置,本发明创造不仅能提高加工孔的效率,还可以提高加工孔的精度。
Description
技术领域:
本发明创造涉及一种飞机制造行业壁板的专用加工设备,具体为一种钛合金壁板钻孔加工设备。
背景技术:
飞机制造行业钛合金壁板上孔的加工,被加工件通常固定在专用夹具上,人工采用风钻,通过钻、铰等工序加工完成。采用人工钻孔,一方面孔的质量受加工工人的技术水平、情绪、孔加工重复定位精度等因素的影响,质量得不到保证;另一方面,采用人工钻孔,效率底下。
随着航空工业的快速发展,市场对飞机的需求也越来越多。为了满足现在及未来市场的需求,仅仅扩大生产规模是不够的,通过开发一些专用设备来提高工厂的自动化装配水平是非常必要、非常迫切的。
发明内容:
为了解决上述存在的问题,本发明创造提供一种钛合金壁板自动钻孔设备,该设备不仅能提高加工孔的效率,还可以提高加工孔的精度。本发明创造的目的是通过下述技术方案来实现的:一种钛合金壁板自动钻孔设备,其特征在于:外主轴安装在中间支撑板与支撑板之间,在外主轴内安装主轴本体,在主轴本体端部装有齿形带轮I,在主轴本体与外主轴之间装有隔套,在主轴本体下方装有弹簧夹套,专用刀具安装在弹簧夹套内,在上支撑板与下支撑板之间,主轴本体的侧面平行安装三根呈正三角形排列的光轴,每根光轴上分别装有导套,在光轴的外侧,连接板下方对应装有三个气缸,在气缸内装有导套,在导套内安装有光轴,活塞与光轴一端连接,光轴的末端与下支撑板连接,下支撑板与压力脚通过连接件连接,齿形带轮II位于上支撑板上方,安装在丝杠一端,丝杠固定在上支撑板上面,丝杠上丝母固定在过渡连接板上,过渡连接板通过支撑板与外主轴连接,在下支撑板一侧安装有视觉系统。
连接板与联接法兰联接,联接法兰与机械人末端关节联接。
本发明创造的有益效果:本发明创造采用上述结构,自动钻孔设备通过联接法兰与机器人末端关节相连,主轴本体与机器人末端关节中心线平行,通过视觉系统确定要加工孔的位置,根据需要安装三个气缸,通过活塞的运动来带动主轴本体及压力脚向下运动并压紧工件,压紧工件后,进给电机和主电机同时启动,进给电机通过齿形带轮I带动丝杠转动,丝杠通过丝母、支撑板带动外主轴上下运动,进而带动主轴本体及专用刀具做进给运动,主电机通过齿形带轮II带动主轴旋转运动,专用刀具随着主轴做进给运动、旋转运动,能够一次性完成钛合金壁板孔的钻、铰加工,保证被加工件孔的精度。本发明创造通过气动、机械传动,具有自动定位、自动压紧、法向找正功能,加工出的零件的表面光洁度、圆柱度、尺寸一致性均能满足生产要求,解决了在以往钛合金板加工时存在的加工孔精度低、定位不准等问题,同时也大大提高了效率。采用本发明创造,按同样工作原理针对同类形状的不同规格的零件可广泛应用。
附图说明
图1为本发明创造结构示意图;
图2是图1的A-A剖视图。
图中,1、齿形带轮I;2、锁紧螺母;3、外主轴;4、隔套;5、弹簧夹套;6、专用刀具;7、上支撑板;8、导套;9、29、30光轴;10、下支撑板;11、活塞;12、气缸;13、28、31光轴;14、导套;15、固定卡圈;16、压力脚;17、齿形带轮II;18、丝杠;19、丝母;20、过渡连接板;21、机器人末端关节;22、联接法兰;23、主轴本体;24、视觉系统;25、连接件;26、连接板;27支撑板;32、防护套;33、导向套;34、中间支撑板。
具体实施方式
一种钛合金壁板自动钻孔设备,主要由四大部分组成,分别为主轴部分、支撑导向部分、压紧部分和进给部分。主轴部分包括齿形带轮I 1、锁紧螺母2、外主轴3、主轴本体23、隔套4、弹簧夹套5、专用刀具6;支撑导向部分包括上支撑板7、光轴9、导套8、下支撑板10、支撑板27、中间支撑板34;压紧部分包括活塞11、气缸12、光轴13、导套14、固定卡圈15、防护套32、导向套33、压力脚16;进给部分包括齿形带轮II 17、丝杠18、丝母19、过渡连接板20;其装配关系如下:外主轴3安装在中间支撑板34与支撑板27之间,外主轴3内安装主轴本体23,在主轴本体23与外主轴3之间装有轴承,用锁紧螺母2将轴承固定,在主轴本体23端部装有齿形带轮I 1,在主轴本体23与外主轴3之间装有隔套4,在主轴本体23下方装有弹簧夹套5,专用刀具6安装在弹簧夹套5内,在上支撑板7与下支撑板10之间,主轴本体23的侧面平行安装三根呈正三角形排列的光轴9、29、30,光轴9上设有导套8,在光轴29、30上也设有导套,在光轴9、29、30的外侧,连接板26下方对应设有三个气缸,其中气缸12安装在光轴9的外侧,在气缸12内设有导套14,在导套14内安装有光轴13,导套14的端部设有固定卡箍15,活塞11与光轴13一端连接,光轴13的下部安装有导向套33,防护套32固定在导向套33上,在另外两个气缸的导套内分别设有光轴28、31,光轴13、28、31的末端与下支撑板10连接,下支撑板10与压力脚16通过连接件25连接,齿形带轮II 17位于上支撑板7上方,齿形带轮II 17安装在丝杠18一端,丝杠18固定在上支撑板7上面,丝杠18上丝母19固定在过渡连接板20上,过渡连接板20通过支撑板27与外主轴3连接,在下支撑板10一侧安装有视觉系统24。工作时将整套设备通过联接法兰22与机器人末端关节21相连,主轴本体23与机器人末端关节21中心线平行,通过视觉系统24(摄像机)确定要加工孔的位置。
Claims (2)
1.一种钛合金壁板自动钻孔设备,其特征在于:外主轴安装在中间支撑板与支撑板之间,在外主轴内安装主轴本体,在主轴本体端部安装齿形带轮I,在主轴本体与外主轴之间装有隔套,在主轴本体下方装有弹簧夹套,专用刀具安装在弹簧夹套内,在上支撑板与下支撑板之间,主轴本体的侧面平行安装三根呈正三角形排列的光轴,每根光轴上分别设有导套,在光轴的外侧,连接板下方对应安装三个气缸,在气缸内装有导套,在导套内装有光轴,活塞与光轴一端连接,光轴的末端与下支撑板连接,下支撑板与压力脚通过连接件连接,齿形带轮II位于上支撑板上方,安装在丝杠一端,丝杠固定在上支撑板上面,丝杠上丝母固定在过渡连接板上,过渡连接板通过支撑板与外主轴连接,在下支撑板一侧安装有视觉系统。
2.根据权利要求1所述的一种钛合金壁板自动钻孔设备,其特征在于:所述的连接板与联接法兰联接,联接法兰与机械人末端关节联接。
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