CN114683134B - 一种航天电缆整流罩加工设备及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种航天电缆整流罩加工设备及其加工方法，其设备包括加工台,加工台顶端开设有与整流罩底部端面匹配的U型通槽；本发明通过第一电机驱动框体横向位移，同时通过第二电机驱动打磨块纵向位移，并根据整流罩底部端面的形状对打磨块进行打磨轨迹的自动调节，从而使该加工设备可以根据整流罩的不规则形状对打磨头的打磨轨迹进行自动调节，一定程度上提高加工效率，通过转动螺纹套管使橡胶支撑板移动至实际需要高度并对整流罩进行支撑，并通过双向气缸驱动橡胶定位板向整流罩的前后内壁移动直至抵住整流罩内壁，实现对整流罩的初步固定，并配合橡胶压块的压制和推块以及推板的夹持，使整流罩在加工过程中得到牢靠有效的固定定位。

Description

一种航天电缆整流罩加工设备及其加工方法

技术领域

本发明涉及航天器零部件加工技术领域，尤其涉及一种航天电缆整流罩加工设备及其加工方法。

背景技术

航天器又称空间飞行器、太空飞行器，是指按照天体力学的规律在太空运行的各类飞行器，航天器基本上都在太阳系内运行，航天器主要由仪器设备舱、发动机和控制系统等组成，航天器在摆脱了大气层阻碍后在地球大气层以外运行，可以接收到来自宇宙天体的全部电磁辐射信息，当航天器在大气中高速飞行时，迎面气流与航天器舱体相遇受到突然压缩，局部气流还会受到阻滞，同时空气流与舱体表面还会产生摩擦，这些均使得舱体表面温度升高，造成气动加热，为了保护外表面跨舱段的电缆，多采用整流罩的形式进行保护。

在航天器电缆整流罩的加工过程中，需要通过打磨装置对整流罩的底部端面进行打磨加工，而现有的航天器电缆整流罩打磨加工装置大都结构单一，功能简单，在加工过程中，由于整流罩的形状不规则，导致现有的整流罩打磨加工装置不能对整流罩本体进行有效的固定定位，从而使整流罩在加工过程中不够稳定，进而降低了加工精度，且加工过程中还不能根据整流罩的不规则形状对打磨头的打磨轨迹进行自动调节，需要人工手动频繁调整打磨位置，从而导致加工效率较低，因此，本发明提出一种航天电缆整流罩加工设备及其加工方法用以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提出一种航天电缆整流罩加工设备及其加工方法，解决现有航天器电缆整流罩打磨加工装置不能对形状不规则的整流罩本体进行有效的固定定位以及不能在加工过程中对打磨头的打磨轨迹进行自动调节的问题。

为了实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种航天电缆整流罩加工设备，包括加工台,所述加工台顶端开设有与整流罩底部端面匹配的U型通槽，所述加工台顶端安装有双向气缸，所述双向气缸前后两侧的输出端均固定有橡胶定位板，所述双向气缸左右两侧均设有螺纹套管，所述螺纹套管底端通过轴承转动连接于加工台顶端，所述螺纹套管内螺纹连接有螺纹丝杆，所述螺纹丝杆顶端延伸至螺纹套管外部并固定有橡胶支撑板，所述加工台顶端滑动设有架体，所述架体内侧顶端对称设有单向气缸，所述单向气缸的输出端固定有橡胶压块，所述加工台内部设有通过第一电机驱动旋转的第一丝杆，所述第一丝杆上螺纹套接有螺纹板，所述螺纹板顶端固定有框体，所述框体内侧设有通过第二电机驱动旋转的第二丝杆，所述第二丝杆上螺纹套设有螺纹块，所述螺纹块顶端固定有驱动箱，所述驱动箱内设有旋转马达，所述旋转马达的输出端设有打磨块。

进一步改进在于：所述加工台内部下方设有废料漏斗，所述废料漏斗的底部设有贯穿加工台的出料口，所述出料口下方设有安装于加工台底端的废料收集盒。

进一步改进在于：所述第一丝杆的前后两侧均设有滑动贯穿螺纹板的第一限位滑杆，所述第一限位滑杆的左右两端分别固定于加工台的左右内壁。

进一步改进在于：所述框体内侧对称固定有第二限位滑杆，所述第二限位滑杆对称分布于第二丝杆的左右两侧，所述螺纹块左右两端均固定有滑动套设于第二限位滑杆上的滑块。

进一步改进在于：所述加工台左右两侧外壁均设有过滤箱，所述过滤箱靠近加工台一侧的下部连接有吸气泵，所述吸气泵的输入端延伸至加工台内壁并连接有吸尘口。

进一步改进在于：所述架体底端左右两侧均固定有T型滑条，所述加工台顶端两侧均开设有与T型滑条匹配的T型滑轨，所述T型滑条位于T型滑轨内。

进一步改进在于：所述架体远离U型通槽的一侧固定有固定块，所述固定块上螺纹贯穿有定位螺栓，所述定位螺栓底端通过轴承转动连接有定位块。

进一步改进在于：所述螺纹套管前后两侧均设有固定于加工台顶端的伸缩管件，所述伸缩管件的顶端与橡胶支撑板底端固定连接。

进一步改进在于：所述加工台顶端远离第一电机的一侧固定有第一固定板，所述第一固定板上螺纹贯穿有通过转盘驱动旋转的第三丝杆，所述第三丝杆靠近U型通槽的一端通过轴承转动连接有推块，所述加工台顶端远离第一固定板的一侧固定有第二固定板，所述第二固定板上螺纹贯穿有通过转盘驱动旋转的第四丝杆，所述第四丝杆靠近U型通槽的一端轴承连接有推板。

进一步改进在于：所述加工台正面铰接安装有观察门，所述观察门上安装有透明观察窗，所述加工台内部顶端两侧均安装有照明灯。

一种航天电缆整流罩加工设备的加工方法，包括以下步骤：

步骤一：先转动螺纹套管使螺纹丝杆带着橡胶支撑板进行高度调节，并根据待加工整流罩的规格将橡胶支撑板移动至实际需要高度，接着将整流罩放置到加工台上并使整流罩的底部端面穿过U型通槽，直至橡胶支撑板与整流罩内部顶端接触，此时整流罩的底部端面与打磨块处于同一水平面，然后启动双向气缸驱动橡胶定位板向整流罩的前后内壁移动直至抵住整流罩内壁，完成整流罩的初步固定；

步骤二：先将架体移动至整流罩上方，接着转动定位螺栓带动定位块向下移动并抵住加工台，完成架体的固定，再启动单向气缸驱动橡胶压块对整流罩进行压制，随后通过转盘分别驱动第三丝杆和第四丝杆向整流罩方向移动，使推块和推板抵住整流罩左右两侧并对整流罩进行夹紧，完成整流罩的二次固定；

步骤三：先启动旋转马达驱动打磨块对整流罩底部端面进行打磨加工，再启动第一电机驱动第一丝杆转动，使第一丝杆上的螺纹板带着框体横向位移，同时启动第二电机驱动第二丝杆转动，使第二丝杆上的螺纹块带着旋转马达和打磨块纵向位移，并根据整流罩底部端面的形状对打磨块进行打磨轨迹的自动调节，完成整流罩底端端面的自动打磨加工。

进一步改进在于：在整流罩的打磨加工过程中，开启照明灯对加工台内部进行照明，并开启吸气泵将加工台内部飘散的粉尘吸入过滤箱内。

本发明的有益效果为：本发明包括加工台，通过第一电机驱动第一丝杆转动，使第一丝杆上的螺纹板带着框体横向位移，同时通过第二电机驱动第二丝杆转动，使第二丝杆上的螺纹块带着旋转马达和打磨块纵向位移，并根据整流罩底部端面的形状对打磨块进行打磨轨迹的自动调节，从而使该加工设备可以根据整流罩的不规则形状对打磨块的打磨轨迹进行自动调节，且无需要人工手动频繁调整打磨位置，进而在一定程度上提高加工效率，通过转动螺纹套管使螺纹丝杆带着橡胶支撑板移动至实际需要高度并对整流罩进行支撑，并通过双向气缸驱动橡胶定位板向整流罩的前后内壁移动直至抵住整流罩内壁，实现对整流罩的初步固定，并配合橡胶压块的压制和推块以及推板的夹持，使整流罩在加工过程中得到牢靠有效的固定定位，从而保证了加工稳定性，一定程度上提高了加工精度。

附图说明

图1是本发明的正视图；

图2是本发明的正面剖视图；

图3是本发明的加工台俯视图；

图4是本发明的框体俯视图；

图5是本发明的螺纹套管和橡胶支撑板侧视图；

图6是本发明的架体立体结构示意图。

其中：1、加工台；2、U型通槽；3、双向气缸；4、橡胶定位板；5、螺纹套管；6、螺纹丝杆；7、橡胶支撑板；8、架体；9、单向气缸；10、橡胶压块；11、第一电机；12、第一丝杆；13、螺纹板；14、框体；15、第二电机；16、第二丝杆；17、螺纹块；18、驱动箱；19、旋转马达；20、打磨块；21、废料漏斗；22、出料口；23、废料收集盒；24、第一限位滑杆；25、第二限位滑杆；26、滑块；27、过滤箱；28、吸气泵；29、吸尘口；30、T型滑条；31、T型滑轨；32、固定块；33、定位螺栓；34、定位块；35、伸缩管件；36、第一固定板；37、第三丝杆；38、推块；39、第二固定板；40、第四丝杆；41、推板；42、观察门；43、透明观察窗；44、照明灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

参见图1、图2、图3、图4、图5、图6，本实施例提供了一种航天电缆整流罩加工设备，包括加工台1,加工台1顶端开设有与整流罩底部端面匹配的U型通槽2，整流罩的底部端面穿过U型通槽2并延伸至加工台1内部，加工台1顶端安装有双向气缸3，双向气缸3被U型通槽2包围，双向气缸3前后两侧的输出端均固定有橡胶定位板4，通过双向气缸3驱动橡胶定位板4伸出，并抵住整流罩的内壁，实现一定程度的定位固定，双向气缸3左右两侧均设有螺纹套管5，螺纹套管5底端通过轴承转动连接于加工台1顶端，螺纹套管5内螺纹连接有螺纹丝杆6，螺纹丝杆6顶端延伸至螺纹套管5外部并固定有橡胶支撑板7，通过转动螺纹套管5调节螺纹丝杆6的伸出距离，从而实现橡胶支撑板7的高度调节，以便于橡胶支撑板7对整流罩进行支撑，加工台1顶端滑动设有架体8，架体8可在加工台1顶端纵向移动，架体8内侧顶端对称设有单向气缸9，单向气缸9的输出端固定有橡胶压块10，通过单向气缸9驱动橡胶压块10下降并对整流罩顶部进行压制，使整流罩得到有效固定定位，加工台1内部设有通过第一电机11驱动旋转的第一丝杆12，第一电机11设于加工台1侧壁的电机盒内，第一电机11的输出端通过轴承贯穿至加工台1内并与第一丝杆12连接，第一丝杆12上螺纹套接有螺纹板13，螺纹板13设有两组，两组螺纹板13顶端共同固定有框体14，框体14为矩形中空设计，框体14内侧设有通过第二电机15驱动旋转的第二丝杆16，第二电机15的输出端通过轴承贯穿至框体14内并与第二丝杆16连接，第二丝杆16上螺纹套设有螺纹块17，螺纹块17顶端固定有驱动箱18，驱动箱18内设有旋转马达19，旋转马达19的输出端设有打磨块20，通过旋转马达19驱动打磨块20转动，并对整流罩的底部端面进行打磨加工，通过第一电机11驱动第一丝杆12转动，使第一丝杆12上的螺纹板13带着框体14横向位移，同时通过第二电机15驱动第二丝杆16转动，使第二丝杆16上的螺纹块17带着旋转马达19和打磨块20纵向位移，并根据整流罩底部端面的形状对打磨块20进行打磨轨迹的自动调节，从而使该加工设备可以根据整流罩的不规则形状对打磨块20的打磨轨迹进行自动调节。

加工台1内部下方设有废料漏斗21，通过废料漏斗21对打磨加工过程中产生的碎屑进行聚集，废料漏斗21的底部设有贯穿加工台1的出料口22，由出料口22将聚集的加工碎屑导出，出料口22下方设有安装于加工台1底端的废料收集盒23，通过废料收集盒23对导出的加工碎屑进行集中收集处理。

第一丝杆12的前后两侧均设有滑动贯穿螺纹板13的第一限位滑杆24，通过第一限位滑杆24对螺纹板13进行限位，从而使螺纹板13移动过程中更稳定，第一限位滑杆24的左右两端分别固定于加工台1的左右内壁。

框体14内侧对称固定有第二限位滑杆25，第二限位滑杆25对称分布于第二丝杆16的左右两侧，螺纹块17左右两端均固定有滑动套设于第二限位滑杆25上的滑块26，通过第二限位滑杆25对滑块26进行限位，从而实现对框体14的限位，使框体14在移动过程中更稳定。

加工台1左右两侧外壁均设有过滤箱27，过滤箱27通过连接杆与加工台1侧壁连接，过滤箱27内部设有过滤层，用于拦截吸入的粉尘，过滤箱27靠近加工台1一侧的下部连接有吸气泵28，吸气泵28的输入端延伸至加工台1内壁并连接有吸尘口29，通过吸气泵28将加工过程中飘散的粉尘吸入过滤箱27进行过滤，对环境起到一定保护作用。

架体8底端左右两侧均固定有T型滑条30，加工台1顶端两侧均开设有与T型滑条30匹配的T型滑轨31，T型滑条30位于T型滑轨31内，通过T型滑条30和T型滑轨31的配合实现架体8与加工台1的滑动连接，便于架体8在加工台1顶端纵向移动，避免影响整流罩的放置。

架体8远离U型通槽2的一侧固定有固定块32，固定块32与架体8固定焊接，固定块32上螺纹贯穿有定位螺栓33，定位螺栓33底端通过轴承转动连接有定位块34，通过转动定位螺栓33驱动定位块34向下移动并抵住加工台1，实现架体8的定位固定。

螺纹套管5前后两侧均设有固定于加工台1顶端的伸缩管件35，伸缩管件35的顶端与橡胶支撑板7底端固定连接，通过伸缩管件35对橡胶支撑板7进行限位，使橡胶支撑板7在升降过程中更为稳定。

加工台1顶端远离第一电机11的一侧固定有第一固定板36，第一固定板36上螺纹贯穿有通过转盘驱动旋转的第三丝杆37，第三丝杆37靠近U型通槽2的一端通过轴承转动连接有推块38，推块38靠近整流罩的一侧为弧面设计，加工台1顶端远离第一固定板36的一侧固定有第二固定板39，第二固定板39上螺纹贯穿有通过转盘驱动旋转的第四丝杆40，第四丝杆40靠近U型通槽2的一端轴承连接有推板41，推板41与加工台1上表面贴合，通过转盘分别驱动第三丝杆37和第四丝杆40向整流罩方向移动，使推块38和推板41抵住整流罩左右两侧并对整流罩进行夹紧，完成整流罩的进一步固定。

加工台1正面铰接安装有观察门42，观察门42上安装有透明观察窗43，透明观察窗43为钢化玻璃材质，便于用户观察加工过程，加工台1内部顶端两侧均安装有照明灯44，照明灯44为LED照明灯，用于为加工台1内部提供照明。

实施例二

本实施例提供了一种航天电缆整流罩加工设备的加工方法，包括以下步骤：

步骤一：先转动螺纹套管5使螺纹丝杆6带着橡胶支撑板7进行高度调节，并根据待加工整流罩的规格将橡胶支撑板7移动至实际需要高度，接着将整流罩放置到加工台1上并使整流罩的底部端面穿过U型通槽2，直至橡胶支撑板7与整流罩内部顶端接触，此时整流罩的底部端面与打磨块20处于同一水平面，然后启动双向气缸3驱动橡胶定位板4向整流罩的前后内壁移动直至抵住整流罩内壁，完成整流罩的初步固定；

步骤二：先将架体8移动至整流罩上方，接着转动定位螺栓33带动定位块34向下移动并抵住加工台1，完成架体8的固定，再启动单向气缸9驱动橡胶压块10对整流罩进行压制，随后通过转盘分别驱动第三丝杆37和第四丝杆40向整流罩方向移动，使推块38和推板41抵住整流罩左右两侧并对整流罩进行夹紧，完成整流罩的二次固定；

步骤三：先启动旋转马达19驱动打磨块20对整流罩底部端面进行打磨加工，再启动第一电机11驱动第一丝杆12转动，使第一丝杆12上的螺纹板13带着框体14横向位移，同时启动第二电机15驱动第二丝杆16转动，使第二丝杆16上的螺纹块17带着旋转马达19和打磨块20纵向位移，并根据整流罩底部端面的形状对打磨块20进行打磨轨迹的自动调节，完成整流罩底端端面的自动打磨加工，在整流罩的打磨加工过程中，开启照明灯44对加工台1内部进行照明，并开启吸气泵28将加工台1内部飘散的粉尘吸入过滤箱27内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种航天电缆整流罩加工设备的加工方法，其特征在于，所述航天电缆整流罩加工设备包括加工台（1）,所述加工台（1）顶端开设有与整流罩底部端面匹配的U型通槽（2），所述加工台（1）顶端安装有双向气缸（3），所述双向气缸（3）前后两侧的输出端均固定有橡胶定位板（4），所述双向气缸（3）左右两侧均设有螺纹套管（5），所述螺纹套管（5）底端通过轴承转动连接于加工台（1）顶端，所述螺纹套管（5）内螺纹连接有螺纹丝杆（6），所述螺纹丝杆（6）顶端延伸至螺纹套管（5）外部并固定有橡胶支撑板（7），所述加工台（1）顶端滑动设有架体（8），所述架体（8）内侧顶端对称设有单向气缸（9），所述单向气缸（9）的输出端固定有橡胶压块（10），所述加工台（1）内部设有通过第一电机（11）驱动旋转的第一丝杆（12），所述第一丝杆（12）上螺纹套接有螺纹板（13），所述螺纹板（13）顶端固定有框体（14），所述框体（14）内侧设有通过第二电机（15）驱动旋转的第二丝杆（16），所述第二丝杆（16）上螺纹套设有螺纹块（17），所述螺纹块（17）顶端固定有驱动箱（18），所述驱动箱（18）内设有旋转马达（19），所述旋转马达（19）的输出端设有打磨块（20），所述加工台（1）内部下方设有废料漏斗（21），所述废料漏斗（21）的底部设有贯穿加工台（1）的出料口（22），所述出料口（22）下方设有安装于加工台（1）底端的废料收集盒（23），所述第一丝杆（12）的前后两侧均设有滑动贯穿螺纹板（13）的第一限位滑杆（24），所述第一限位滑杆（24）的左右两端分别固定于加工台（1）的左右内壁，所述框体（14）内侧对称固定有第二限位滑杆（25），所述第二限位滑杆（25）对称分布于第二丝杆（16）的左右两侧，所述螺纹块（17）左右两端均固定有滑动套设于第二限位滑杆（25）上的滑块（26），所述加工台（1）左右两侧外壁均设有过滤箱（27），所述过滤箱（27）靠近加工台（1）一侧的下部连接有吸气泵（28），所述吸气泵（28）的输入端延伸至加工台（1）内壁并连接有吸尘口（29），所述架体（8）底端左右两侧均固定有T型滑条（30），所述加工台（1）顶端两侧均开设有与T型滑条（30）匹配的T型滑轨（31），所述T型滑条（30）位于T型滑轨（31）内，所述架体（8）远离U型通槽（2）的一侧固定有固定块（32），所述固定块（32）上螺纹贯穿有定位螺栓（33），所述定位螺栓（33）底端通过轴承转动连接有定位块（34），所述螺纹套管（5）前后两侧均设有固定于加工台（1）顶端的伸缩管件（35），所述伸缩管件（35）的顶端与橡胶支撑板（7）底端固定连接，所述加工台（1）顶端远离第一电机（11）的一侧固定有第一固定板（36），所述第一固定板（36）上螺纹贯穿有通过转盘驱动旋转的第三丝杆（37），所述第三丝杆（37）靠近U型通槽（2）的一端通过轴承转动连接有推块（38），所述加工台（1）顶端远离第一固定板（36）的一侧固定有第二固定板（39），所述第二固定板（39）上螺纹贯穿有通过转盘驱动旋转的第四丝杆（40），所述第四丝杆（40）靠近U型通槽（2）的一端轴承连接有推板（41），所述加工台（1）正面铰接安装有观察门（42），所述观察门（42）上安装有透明观察窗（43），所述加工台（1）内部顶端两侧均安装有照明灯（44）；

其加工方法包括以下步骤：

步骤一：先转动螺纹套管（5）使螺纹丝杆（6）带着橡胶支撑板（7）进行高度调节，并根据待加工整流罩的规格将橡胶支撑板（7）移动至实际需要高度，接着将整流罩放置到加工台（1）上并使整流罩的底部端面穿过U型通槽（2），直至橡胶支撑板（7）与整流罩内部顶端接触，此时整流罩的底部端面与打磨块（20）处于同一水平面，然后启动双向气缸（3）驱动橡胶定位板（4）向整流罩的前后内壁移动直至抵住整流罩内壁，完成整流罩的初步固定；

步骤二：先将架体（8）移动至整流罩上方，接着转动定位螺栓（33）带动定位块（34）向下移动并抵住加工台（1），完成架体（8）的固定，再启动单向气缸（9）驱动橡胶压块（10）对整流罩进行压制，随后通过转盘分别驱动第三丝杆（37）和第四丝杆（40）向整流罩方向移动，使推块（38）和推板（41）抵住整流罩左右两侧并对整流罩进行夹紧，完成整流罩的二次固定；

步骤三：先启动旋转马达（19）驱动打磨块（20）对整流罩底部端面进行打磨加工，再启动第一电机（11）驱动第一丝杆（12）转动，使第一丝杆（12）上的螺纹板（13）带着框体（14）横向位移，同时启动第二电机（15）驱动第二丝杆（16）转动，使第二丝杆（16）上的螺纹块（17）带着旋转马达（19）和打磨块（20）纵向位移，并根据整流罩底部端面的形状对打磨块（20）进行打磨轨迹的自动调节，完成整流罩底端端面的自动打磨加工。

2.根据权利要求1所述的一种航天电缆整流罩加工设备的加工方法，其特征在于：在整流罩的打磨加工过程中，开启照明灯（44）对加工台（1）内部进行照明，并开启吸气泵（28）将加工台（1）内部飘散的粉尘吸入过滤箱（27）内。