CN106424767A - 一种大长径比锥形壳体翻转装置 - Google Patents

一种大长径比锥形壳体翻转装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106424767A
CN106424767A CN201610966646.4A CN201610966646A CN106424767A CN 106424767 A CN106424767 A CN 106424767A CN 201610966646 A CN201610966646 A CN 201610966646A CN 106424767 A CN106424767 A CN 106424767A
Authority
CN
China
Prior art keywords
conical shell
axle
bearing
turbine
turning device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610966646.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106424767B (zh
Inventor
凌丽
王俊江
陈俍
耿琼
雷建华
叶正茂
陈程
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Aerospace Research Institute of Materials and Processing Technology
Original Assignee
China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Aerospace Research Institute of Materials and Processing Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Academy of Launch Vehicle Technology CALT, Aerospace Research Institute of Materials and Processing Technology filed Critical China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Priority to CN201610966646.4A priority Critical patent/CN106424767B/zh
Publication of CN106424767A publication Critical patent/CN106424767A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106424767B publication Critical patent/CN106424767B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q7/00—Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turning (AREA)

Abstract

本发明涉及一种大长径比锥形壳体翻转装置，用于实现锥形壳体数控加工时的装夹及工位变换，属于机械加工自动化辅助装备设计技术领域。本发明实现了数控卧式车床进行大长径比锥形壳体加工前后水平及竖直状态转换的装卸夹要求。本发明从“锥形壳体竖直安装到车加工夹具”到“翻转装置带动锥形壳体实现竖直状态及水平状态的翻转”，满足大长径比锥形壳体的数控加工需要，有效解决了锥形壳体外表面及端面加工的精度及安全可靠性，经实际使用证明具有很好的性价比。

Description

一种大长径比锥形壳体翻转装置
技术领域
本发明涉及一种大长径比锥形壳体翻转装置，用于实现锥形壳体数控加工时的装夹及工位变换，属于机械加工自动化辅助装备设计技术领域，所述的大长径比是指锥形壳体的长与最小直径的比值不小于7:1。
背景技术
大长径比锥形壳体对于各组成部分结构件的加工精度要求极高，不允许壳体在生产过程中有任何外观损伤。而锥形壳体从毛坯到产品经历了成千上万道工序，各工序中涉及大量转运、装夹、卸夹，极容易对锥形壳体造成损伤，这就使工序过程中对产品的保护显得尤为重要。
该类型壳体为最大长径比近7:1的锥形结构，为保证壳体外表面及端面加工的精度及安全可靠性，选用数控卧式车床，配合高精度工装完成加工。壳体与工装装夹后总重量近200kg，需要先将锥形壳体与车加工夹具竖直安装在一起后，再将锥形壳体与车加工夹具整体翻转至水平横置位置，然后再整体吊装到车床上，加工完成后将锥形壳体与车加工夹具整体从车床移下，最后将锥形壳体与车加工夹具整体重新翻转至竖直位置。现有锥形壳体与车加工夹具整体竖直状态与水平状态的相互转换无法使用单台大型吊具或人工操作实现。因此，有必要开展高精度大长径比锥形壳体翻转装置的详细结构设计。
发明内容
本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提出一种大长径比锥形壳体翻转装置，该装置能够解决使用数控卧式车床进行大长径比锥形壳体加工前后水平及竖直状态转换的装卸夹问题。
本发明的技术解决方案是：
一种大长径比锥形壳体翻转装置，所述的锥形壳体的中心贯穿有车加工夹具；该翻转装置包括底座、电机系统、支座组件、转动机构、产品支架和配重块；
所述的电机系统固定安装在底座的上方；
所述的电机系统包括电机和减速机，电机主轴与减速机连接，电机为整个翻转装置提供翻转动力，电机通电后，电机主轴旋转，电机主轴的旋转运动传递到减速机，电机主轴的速度减慢至翻转所需转速；
所述的支座组件包括联轴器、第一键、前端盖、后端盖、第一轴承、第二轴承、轴、第一轴套、前挡圈、后挡圈和蜗杆；联轴器与轴活动连接，蜗杆通过第一键套在轴上，轴通过第一轴承、第二轴承与底座活动连接；第一轴承的一侧与前挡圈连接，第一轴承的另一侧与后挡圈连接，第一轴套套在轴上，第二轴承的一侧与前端盖连接，第二轴承的另一侧与后端盖连接；
所述的支座组件中的联轴器与电机系统中的减速机主轴相连；
所述的转动机构包括两套第三轴承、涡轮、第二轴套、异形轴和第二键；蜗杆通过与涡轮啮合将水平旋转运动传递给涡轮，涡轮通过第二键将旋转运动传递给异形轴，涡轮通过螺钉与第二轴套连接，异形轴两侧各装配一套第三轴承；
所述的产品支架包括上连接板、下连接板和支柱，上连接板和下连接板固定连接在支柱的上下两侧；
所述的转动机构的异形轴的一端与产品支架的支柱的中间部分固定连接，锥形壳体通过车加工夹具装夹在产品支架的下连接板上和下连接板之间；
所述的配重块固定安装在产品支架的支柱底端。
所述的底座用于支撑整个翻转装置，底座的底部安装有可移动脚轮，能够方便的将翻转装置移动到合适位置。
所述的异形轴为台阶状圆柱，其直径由左到右依次为a、b、c、d、e、f，a<b，b<c，c<d，d>e，e>f，在直径为d的圆柱段的外表面上带有凹槽。
蜗杆通过与涡轮啮合将水平旋转运动传递给涡轮且方向转置90°。
有益效果
(1)本发明实现了数控卧式车床进行大长径比锥形壳体加工前后水平及竖直状态转换的装卸夹要求。本发明从“锥形壳体竖直安装到车加工夹具”到“翻转装置带动锥形壳体实现竖直状态及水平状态的翻转”，满足大长径比锥形壳体的数控加工需要，有效解决了锥形壳体外表面及端面加工的精度及安全可靠性，经实际使用证明具有很好的性价比。
(2)本发明采用了竖直状态行程开关及水平状态形成开关，限制大长径比锥形壳体翻转运动超程保护；本发明采用了涡轮蜗杆传动形式，使得装置空间紧凑有效。
(3)经实际运用验证表明，应用本发明对大长径比锥形壳体进行电动翻转，完全满足竖直状态及水平状态稳定可靠转化的要求。
附图说明
图1为大长径比锥形壳体外形及车加工工装总成示意图；
图2为本发明翻转装置的结构组成示意图；
图3为本发明装置的支座组件结构图；
图4为本发明装置的转动机构图；
图5为使用本发明的装置进行翻转的实现流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种大长径比锥形壳体翻转装置，所述的锥形壳体1的中心贯穿有车加工夹具2，在锥形壳体1的小端的车加工夹具2的顶端有吊环3；
该翻转装置包括电路系统和机械系统两部分；
所述电路系统为实现整个翻转动作的电路控制；
如图2所示，所述机械系统包括底座4、电机系统5、支座组件6、转动机构7、产品支架8和配重块9；
所述的底座4用于支撑整个翻转装置，底座4的底部安装有可移动脚轮，可方便的将翻转装置移动到合适位置；
所述的电机系统5固定安装在底座4上方；
所述的电机系统5包括电机和减速机，电机主轴与减速机连接，电机为整个翻转装置提供翻转动力，电机通电后，电机主轴旋转，电机主轴的旋转运动传递到减速机，电机主轴的速度减慢至翻转所需转速；
如图3所示，所述的支座组件6包括联轴器10、第一键11、前端盖12、后端盖12’、第一轴承13、第二轴承13’、轴14、第一轴套14’、前挡圈15、后挡圈15’和蜗杆16；联轴器10与轴14活动连接，蜗杆16通过第一键11套在轴14上，轴14通过第一轴承13、第二轴承13’与底座4活动连接；第一轴承13的一侧与前端盖12连接，第一轴承13的另一侧与前挡圈15连接，第一轴套14’套在轴14上，第二轴承13’的一侧与后端盖12’连接，第二轴承13’的另一侧与后挡圈15’连接；
支座组件6整体安装在底座4，联轴器10与减速机主轴相连，通过第一键11将旋转运动传递给轴14及第一轴套14’，轴14及第一轴套14’通过第一轴承13和第二轴承13’支撑，第一轴承13、第二轴承13’与轴14及第一轴套14’间安装前挡圈15、后挡圈15’，轴14、第一轴套14’通过第一键11将旋转运动传递给蜗杆16；
所述的支座组件6中的联轴器10与电机系统5中的减速机主轴相连；
如图4所示，所述的转动机构7包括两套第三轴承21、涡轮17、第二轴套18、异形轴19和第二键20；蜗杆16通过与涡轮17啮合将水平旋转运动传递给涡轮17且方向转置90°，涡轮17通过第二键20将旋转运动传递给异形轴19，涡轮17通过螺钉与第二轴套18连接，异形轴19两侧各装配一套第三轴承21；
所述的异形轴19为台阶状圆柱，其直径由左到右依次为a、b、c、d、e、f，a<b，b<c，c<d，d>e，e>f，在直径为d的圆柱段的外表面上带有凹槽；
所述的产品支架8包括上连接板、下连接板和支柱，上连接板和下连接板通过螺钉连接在支柱的上下两侧；
所述的转动机构7的异形轴19的直径为f的圆柱段的一端与产品支架8的支柱的中间部分固定连接，锥形壳体1通过车加工夹具2装夹在产品支架8的下连接板上和下连接板之间；
所述的配重块9固定安装在产品支架8的支柱底端。
如图5所示，产品支架8初始状态为竖直状态，将锥形壳体1及车加工夹具2安装于产品支架8上。选择正转电路并启动电源，由电机经减速机驱动蜗杆16水平传动，蜗杆16将水平转动传递给涡轮17，并实现转动方向的顺时针90°变换。涡轮17带动异形轴19转动，实现产品支架8的顺时针90°旋转，转动完成后将锥形壳体1及车加工夹具2从产品支架8取下，并装至车床上开始加工。产品加工完成后，将锥形壳体1及车加工夹具2从车床取下，并水平状态装夹到产品支架8上，选择反转电路并启动电源，由电机经减速机驱动蜗杆16水平传动，蜗杆16将水平转动传递给涡轮17，涡轮17带动异形轴19转动，实现产品支架8的逆时针90°旋转，转动完成后将锥形壳体1及车加工夹具从产品支架8取下，完成翻转。

Claims (4)

1.一种大长径比锥形壳体翻转装置，所述的锥形壳体(1)的中心贯穿有车加工夹具(2)；
其特征在于：
该翻转装置包括底座(4)、电机系统(5)、支座组件(6)、转动机构(7)、产品支架(8)和配重块(9)；
所述的电机系统(5)固定安装在底座(4)的上方；
所述的电机系统(5)包括电机和减速机，电机主轴与减速机连接，电机为整个翻转装置提供翻转动力，电机通电后，电机主轴旋转，电机主轴的旋转运动传递到减速机，电机主轴的速度减慢至翻转所需转速；
所述的支座组件(6)包括联轴器(10)、第一键(11)、前端盖(12)、后端盖(12’)、第一轴承(13)、第二轴承(13’)、轴(14)、第一轴套(14’)、前挡圈(15)、后挡圈(15’)和蜗杆(16)；联轴器(10)与轴(14)活动连接，蜗杆(16)通过第一键(11)套在轴(14)上，轴(14)通过第一轴承(13)、第二轴承(13’)与底座(4)活动连接；第一轴承(13)的一侧与前端盖(12)连接，第一轴承(13)的另一侧与前挡圈(15)连接，第一轴套(14’)套在轴(14)上，第二轴承(13’)的一侧与后端盖(12’)连接，第二轴承(13’)的另一侧与后挡圈(15’)连接；
所述的支座组件(6)中的联轴器(10)与电机系统(5)中的减速机主轴相连；
所述的转动机构(7)包括两套第三轴承(21)、涡轮(17)、第二轴套(18)、异形轴(19)和第二键(20)；蜗杆(16)通过与涡轮(17)啮合将水平旋转运动传递给涡轮(17)，涡轮(17)通过第二键(20)将旋转运动传递给异形轴(19)，涡轮(17)通过螺钉与第二轴套(18)连接，异形轴(19)两侧各装配一套第三轴承15；
所述的产品支架(8)包括上连接板、下连接板和支柱，上连接板和下连接板固定连接在支柱的上下两侧；
所述的转动机构(7)的异形轴(19)的一端与产品支架(8)的支柱的中间部分固定连接，锥形壳体(1)通过车加工夹具(2)装夹在产品支架(8)的下连接板上和下连接板之间；
所述的配重块(9)固定安装在产品支架(8)的支柱底端。
2.根据权利要求1所述的一种大长径比锥形壳体翻转装置，其特征在于：所述的底座(4)用于支撑整个翻转装置，底座(4)的底部安装有可移动脚轮，能够方便的将翻转装置移动到合适位置。
3.根据权利要求1所述的一种大长径比锥形壳体翻转装置，其特征在于：所述的异形轴(19)为台阶状圆柱，其直径由左到右依次为a、b、c、d、e、f，a<b，b<c，c<d，d>e，e>f，在直径为d的圆柱段的外表面上带有凹槽。
4.根据权利要求1所述的一种大长径比锥形壳体翻转装置，其特征在于：蜗杆(16)通过与涡轮(17)啮合将水平旋转运动传递给涡轮(17)且方向转置90°。
CN201610966646.4A 2016-11-02 2016-11-02 一种大长径比锥形壳体翻转装置 Active CN106424767B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610966646.4A CN106424767B (zh) 2016-11-02 2016-11-02 一种大长径比锥形壳体翻转装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610966646.4A CN106424767B (zh) 2016-11-02 2016-11-02 一种大长径比锥形壳体翻转装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106424767A true CN106424767A (zh) 2017-02-22
CN106424767B CN106424767B (zh) 2018-04-10

Family

ID=58179504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610966646.4A Active CN106424767B (zh) 2016-11-02 2016-11-02 一种大长径比锥形壳体翻转装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106424767B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111674866A (zh) * 2020-07-21 2020-09-18 成都津茂科技有限公司 自动翻转传送装置
CN113510858A (zh) * 2021-05-21 2021-10-19 航天材料及工艺研究所 异型封闭深腔天线罩的自动化旋转滚笼工装及使用方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11216432A (ja) * 1998-02-03 1999-08-10 Hitachi Ltd ワーク反転テーブル構造
CN201067903Y (zh) * 2007-07-06 2008-06-04 大连纳思达工具制造有限公司 发动机、变速箱维修翻转架
CN203125253U (zh) * 2013-03-29 2013-08-14 潭佳精密科技股份有限公司 具双轴承的分度盘
CN203817862U (zh) * 2014-01-14 2014-09-10 第一拖拉机股份有限公司 拖拉机变速箱装配翻转夹具
CN204397370U (zh) * 2015-01-29 2015-06-17 石家庄海鸿重工机械制造有限公司 掘进机截割头体铣削工装
CN205817181U (zh) * 2016-07-08 2016-12-21 江阴精力环保机械有限公司 环形变位焊接工装

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11216432A (ja) * 1998-02-03 1999-08-10 Hitachi Ltd ワーク反転テーブル構造
CN201067903Y (zh) * 2007-07-06 2008-06-04 大连纳思达工具制造有限公司 发动机、变速箱维修翻转架
CN203125253U (zh) * 2013-03-29 2013-08-14 潭佳精密科技股份有限公司 具双轴承的分度盘
CN203817862U (zh) * 2014-01-14 2014-09-10 第一拖拉机股份有限公司 拖拉机变速箱装配翻转夹具
CN204397370U (zh) * 2015-01-29 2015-06-17 石家庄海鸿重工机械制造有限公司 掘进机截割头体铣削工装
CN205817181U (zh) * 2016-07-08 2016-12-21 江阴精力环保机械有限公司 环形变位焊接工装

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111674866A (zh) * 2020-07-21 2020-09-18 成都津茂科技有限公司 自动翻转传送装置
CN113510858A (zh) * 2021-05-21 2021-10-19 航天材料及工艺研究所 异型封闭深腔天线罩的自动化旋转滚笼工装及使用方法
CN113510858B (zh) * 2021-05-21 2023-02-28 航天材料及工艺研究所 异型封闭深腔天线罩的自动化旋转滚笼工装及使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106424767B (zh) 2018-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201115953Y (zh) 工件变位翻转装置
CN203875677U (zh) 一种上下料机械手
CN104440896A (zh) 一种圆柱坐标机器人
CN200991825Y (zh) 回转变位器
CN201997951U (zh) 一种双摆动机构
CN201483202U (zh) 一种搅拌车后支架的焊接工装
CN103252683A (zh) 一种五自由度混联数控机床
CN106426264B (zh) 一种具有内置传动轴的机器人手腕
CN106424767A (zh) 一种大长径比锥形壳体翻转装置
CN106514702A (zh) 一种单轴两自由度机器人关节
CN206406083U (zh) 一种单轴两自由度机器人关节
CN104647054B (zh) 一种多轴数控机床的无背隙双伺服交叉轴回转台
CN202367732U (zh) 货车转向架构架翻转机
CN103624614A (zh) 主轴角度转换装置
CN101862967A (zh) 双驱动双丝杠变位机
CN206416124U (zh) 一种旋转定位机构
CN102152135A (zh) 液压丝杠混合驱动大负载二自由度变位机
CN105371882A (zh) 一种新型的高动态离心机吊舱
CN204735899U (zh) 一种机架翻转机
CN207957137U (zh) 一种码垛机器人
CN209998951U (zh) 一种汽车轮毂的抛光装置
CN106141858B (zh) 一种半自动盘类打磨砂轮机
CN205271997U (zh) 一种水平四关节机械手
CN211805997U (zh) 一种适用于圆柱形结构件的旋转夹紧组件
CN201020619Y (zh) 工件内置式数控转摆摆工作台

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant