CN115121845A - 一种航空零件双面加工装置 - Google Patents

Abstract

一种航空零件双面加工装置，包括铣切室、石蜡处理室、夹持单元、倒蜡单元、铣切单元、熔蜡单元、清理单元。铣切室一端设有零件门。石蜡处理室用于将蜡块熔化为液态蜡后输送到铣切室。夹持单元用于从航空零件两端进行夹持。倒蜡单元用于向航空零件的薄壁之间的空隙倒入石蜡。铣切单元用于加工航空零件的薄壁；熔蜡单元用于将加工航空零件剩余的石蜡恢复为液态。清理单元用于分离并回收石蜡。本发明的航空零件双面加工装置可避免金属屑污染环境，实现对各种规格航空零件毛坯的稳定夹持，方便地实现双面加工，降低设备成本，提高铣切加工的稳定性，提高航空零件的加工质量，清除石蜡较为方便，可以回收液态蜡，降低生产成本。

Description

一种航空零件双面加工装置

技术领域

本发明涉及航空零件加工领域，尤其涉及一种航空零件双面加工装置。

背景技术

航空零件加工产业，是一个产业链中游产业，专业性较强，工序较为复杂，其中对于板状航空零件加工，对精度的要求较高，加工难度较大，板状航空零件加工时经常涉及到薄壁加工，由于薄壁部位加工时容易发生变形，加工通常需要借助填充剂，对薄壁两侧进行填充。

然而，目前对板状航空零件的薄壁加工时，存在着一些问题：对不同规格的航空零件进行加工时，需要使用多套不同设备，投入的成本较高，且对于两面均需要加工的板状零件，加工难度更大；需要使用人工倒蜡的方式填充，操作较为麻烦；加工完成后清理固态蜡的难度较大，不能完全清理时，会在航空零件内残留石蜡，降低产品质量；加工所需的填充剂量较大，提高了原料成本。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供一种航空零件双面加工装置，实现对各种规格航空零件毛坯的稳定夹持，方便地实现双面加工，降低设备成本，提高铣切加工的稳定性，提高航空零件的加工质量，快速将航空零件完成加工的一面的石蜡再次熔化，方便清除和回收。

为了实现本发明的目的，拟采用以下技术：

一种航空零件双面加工装置，包括：

铣切室，其一端设有零件门；

石蜡处理室，设于铣切室另一端预定距离处，用于将蜡块熔化为液态蜡后输送到铣切室；

夹持单元，设于铣切室内的一侧，用于从航空零件两端进行夹持；

倒蜡单元，设于铣切室内的上顶壁，用于向航空零件的薄壁之间的空隙倒入石蜡，倒蜡单元包括丝杆组件，丝杆组件的滑动端下端设有与丝杆组件传输方向垂直的第四直线机构，其滑动端一端设有暂存罐，暂存罐下端设有第一阀门，暂存罐外周侧一端还设有进蜡管，其一端与铣切室的液态蜡输入端连接；

铣切单元，设于铣切室内的另一侧，用于加工航空零件的薄壁；

熔蜡单元，数量为一对，设于铣切室的内底面上，用于将加工航空零件剩余的石蜡恢复为液态，包括一对热风机，热风机的出风端设有出风管；

清理单元，设于两个熔蜡单元之间，用于分离并回收石蜡。

进一步，夹持单元数量为一对，每个夹持单元包括一组第一支架，其一端设有一第一直线机构，其滑动端设有第一延伸杆，第一延伸杆一端设有输出轴沿航空零件的长度方向设置的第一旋转电机，其输出轴外周侧一端设有第二直线机构，第二直线机构的输出轴与第一旋转电机的输出轴平行，第二直线机构的输出轴一端设有第一L形板，其下端设有竖直设置的第三直线机构，其输出轴一端设有与第一L形板的内短边匹配的夹板。

进一步，丝杆组件的滑动端下端设有第二延伸杆，其下端设有转接架，第四直线机构设于转接架一侧，第一阀门下端设有倒蜡口。

进一步，铣切单元包括一组第二支架，第二支架上设有一与第一直线机构平行的第五直线机构，其滑动端设有输出轴与第五直线机构传输方向垂直的第六直线机构，第六直线机构的输出轴一端设有竖直设置的第七直线机构，第七直线机构的输出轴设有铣切机，其装配端设有用于加工薄壁的铣刀。

进一步，熔蜡单元包括与第一直线机构平行的滑道及滑动配合于滑道上端滑槽的自驱动车，热风机设于自驱动车上端，热风机一端预定距离处设有第二旋转电机，其输出轴一端设有第二L形板，第二L形板一端设有套设于出风管外周侧的套环，套环用于带动出风管转动。

进一步，清理单元包括多个第一支杆，第一支杆上设有与丝杆组件的传输方向平行的集液槽，集液槽上端设有上延框，其一端开设有方槽，清理单元还包括一组第三支架，其一端设有一第八直线机构，第八直线机构的输出轴一端设有滑动配合于方槽的连接块。

进一步，集液槽内侧壁开设有斜槽，斜槽下端设有截面为半圆的导液槽，导液槽一端设有出液口，液态石蜡通过出液口回收，斜槽上端还设有用于截留金属屑的滤网。

进一步，连接块一端设有喷水主管，喷水主管伸入上延框内，喷水主管外周侧上端设有多个高压喷头，喷水主管一端设有与外部热水源连接的进水管。

本技术方案的有益效果在于：

1、铣切室设有零件门，可封闭加工，避免金属屑污染环境。

2、夹持单元可以调整夹持位置和夹持厚度，实现对各种规格航空零件毛坯的稳定夹持，夹持单元的第一旋转电机可同步旋转航空零件，方便地实现双面加工，降低设备成本。

3、倒蜡单元可自动将液态蜡倒满航空零件的薄壁之间的空隙，石蜡重新凝固后，可在铣切单元加工时提高铣切加工的稳定性，提高航空零件的加工质量。

4、熔蜡单元可通过输送热风，同时，可通过夹持单元将需要熔蜡的一面翻转到下方，从下往上吹热风，快速将航空零件中完成加工的一面的石蜡再次熔化，清除较为方便。

5、清理单元设置了高压喷头，可以更彻底的清除石蜡，避免航空零件内残留石蜡，进一步提高了加工质量；并可以回收液态蜡，用于后续使用，节约加工所需材料，降低生产成本，设置的滤网可避免金属屑混杂在回收的液态蜡中，提高回收液体的纯度。

附图说明

图1示出了本申请实施例整体立体图。

图2示出了本申请实施例航空零件毛坯立体图。

图3示出了本申请实施例石蜡处理室立体图。

图4示出了本申请实施例铣切室内部各单元立体图。

图5示出了本申请实施例夹持单元立体图。

图6示出了本申请实施例倒蜡单元立体图。

图7示出了本申请实施例铣切单元立体图。

图8示出了本申请实施例熔蜡单元立体图。

图9示出了本申请实施例清理单元立体图。

图10示出了本申请实施例清理单元爆炸图。

图11示出了本申请实施例石蜡处理单元立体图。

图12示出了本申请实施例石蜡处理单元局部立体图一。

图13示出了本申请实施例石蜡处理单元局部立体图二。

图14示出了本申请实施例熔蜡机构立体图。

图15示出了本申请实施例和搅拌机构立体图。

图16示出了本申请实施例完成加工的航空零件立体图。

图中标记：铣切室-1、零件门-11、石蜡处理室-2、投放盖-21、液态蜡出口-22、夹持单元-3、第一支架-31、第一直线机构-32、第一延伸杆-33、第一旋转电机-34、第二直线机构-35、第一L形板-36、第三直线机构-37、夹板-38、倒蜡单元-4、丝杆电机-41、丝杆座-42、第二延伸杆-43、转接架-44、第四直线机构-45、暂存罐-46、第一阀门-47、倒蜡口-48、进蜡管-49、铣切单元-5、第二支架-51、第五直线机构-52、第六直线机构-53、第七直线机构-54、铣切机-55、铣刀-56、熔蜡单元-6、滑道-61、自驱动车-62、热风机-63、出风管-64、第二旋转电机-65、第二L形板-66、套环-67、清理单元-7、第一支杆-71、集液槽-72、斜槽-721、导液槽-722、出液口-723、滤网-724、上延框-73、方槽-74、第三支架-75、第八直线机构-76、连接块-761、喷水主管-77、高压喷头-771、进水管-78、石蜡处理单元-8、蜡块-80、第二支杆-81、桌体-82、T型块-821、电机架-822、第一L型架-823、第九直线机构-824、横杆-825、刀体-826、坡道-827、固定架-828、第二L型架-829、第十直线机构-83、第一角框-831、第三旋转电机-84、滑块-85、T型槽-851、第十一直线机构-86、第二角框-861、第十二直线机构-87、推板-871、熔蜡机构-88、熔蜡罐-881、第二阀门-882、第三阀门-883、出蜡口-884、搅拌机构-89、第十三直线机构-891、罐盖-892、第四旋转电机-893、主轴-894、搅拌杆-895、航空零件-9、薄壁-91。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步说明。

如图1、图3~图10所示，本实例提供的一种航空零件9双面加工装置，包括铣切室1、石蜡处理室2、夹持单元3、倒蜡单元4、铣切单元5、熔蜡单元6、清理单元7。该双面加工装置用于将如图2所示的航空零件9毛坯加工为如图16所示的航空零件9成品。

如图1所示，铣切室1一端设有零件门11，零件门11为卷帘门，铣切室1另一端设有管道口。

如图1、图3所示，石蜡处理室2设于铣切室1另一端预定距离处，用于将蜡块80熔化为液态蜡后输送到铣切室1，石蜡处理室2上端设有投放盖21，石蜡处理室2一端开设有液态蜡出口22，液态蜡出口22通过管道连接铣切室1的管道口。

如图4、图5所示，夹持单元3数量为一对，设于铣切室1内的一侧，用于从航空零件9两端进行夹持，每个夹持单元3包括一组第一支架31，其一端设有一第一直线机构32，其滑动端设有第一延伸杆33，第一延伸杆33一端设有输出轴沿航空零件9的长度方向设置的第一旋转电机34，其输出轴外周侧一端设有第二直线机构35，第二直线机构35的输出轴与第一旋转电机34的输出轴平行，第二直线机构35的输出轴一端设有第一L形板36，其下端设有竖直设置的第三直线机构37，其输出轴一端设有与第一L形板36的内短边匹配的夹板38。

如图4、图6所示，倒蜡单元4设于铣切室1内的上顶壁，用于向如图2所示的航空零件9毛坯的薄壁91之间的空隙倒入石蜡。倒蜡单元4包括丝杆组件，丝杆组件包括丝杆电机41和丝杆座42，丝杆组件的滑动端下端设有第二延伸杆43，其下端设有转接架44，转接架44一侧设有方向与丝杆组件传输方向垂直的第四直线机构45，其滑动端一端设有暂存罐46，用于接收并存储石蜡处理室2内处理的液态蜡，暂存罐46下端设有第一阀门47，第一阀门47下端设有倒蜡口48，暂存罐46外周侧一端还设有进蜡管49，其一端与铣切室1的管道口连接。

如图4、图7所示，铣切单元5设于铣切室1内的另一侧，用于加工航空零件9的薄壁91。铣切单元5包括一组第二支架51，第二支架51上设有一个与第一直线机构32平行的第五直线机构52，其滑动端设有输出轴与第五直线机构52传输方向垂直的第六直线机构53，第六直线机构53的输出轴一端设有竖直设置的第七直线机构54，第七直线机构54的输出轴设有铣切机55，其装配端设有用于加工薄壁91的铣刀56。

如图4、图8所示，熔蜡单元6数量为一对，设于铣切室1的内底面上，用于将加工航空零件9剩余的石蜡恢复为液态，包括与第一直线机构32平行的滑道61及滑动配合于滑道61上端滑槽的自驱动车62，其上端设有热风机63，热风机63的出风端设有出风管64，热风机63一端预定距离处设有第二旋转电机65，其输出轴一端设有第二L形板66，第二L形板66一端设有套设于出风管64外周侧的套环67，套环67用于带动出风管64转动。

如图4、图9、图10所示，清理单元7设于两个熔蜡单元6之间，用于分离并回收石蜡，包括多个第一支杆71，第一支杆71上设有与丝杆组件的传输方向平行的集液槽72，集液槽72内侧壁开设有斜槽721，斜槽721下端设有截面为半圆的导液槽722，导液槽722一端设有出液口723，液态石蜡通过出液口723回收，斜槽721上端还设有用于截留金属屑的滤网724，集液槽72上端设有上延框73，其一端开设有方槽74，清理单元7还包括一组第三支架75，其一端设有一第八直线机构76，第八直线机构76的输出轴一端设有滑动配合于方槽74的连接块761，连接块761一端设有喷水主管77，喷水主管77伸入上延框73内，喷水主管77外周侧上端设有多个高压喷头771，喷水主管77一端设有与外部热水源连接的进水管78。

本实施例中，第一直线机构32为第一无杆直线气缸，第二直线机构35为第二单轴直线气缸，第三直线机构37为第三单轴直线气缸，第四直线机构45为第四无杆直线气缸，第五直线机构52为第五无杆直线气缸，第六直线机构53为第六单轴直线气缸，第七直线机构54为第七单轴直线气缸，第八直线机构76为第八单轴直线气缸，第一阀门47为第一电磁阀。

工作方式：

首先，打开投放盖21，在石蜡处理室2内放入蜡块80，经过一段时间处理后，蜡块80熔化为液态蜡，液态蜡从液态蜡出口22通过管道进入铣切室1的管道口，再通过进蜡管49进入暂存罐46。

加工前，先打开零件门11，将毛坯状态的航空零件9送入铣切室1，根据航空零件9的规格，调整夹持位置，具体地，通过第一直线机构32、第二直线机构35调整第一L形板36在水平面上的位置，根据航空零件9的厚度，启动第三直线机构37推动夹板38，通过夹板38和第一L形板36夹持航空零件9的一端，同理，另一端也通过夹持单元3进行夹持，夹持完成后，关闭零件门11，使铣切室1密封。

然后，对航空零件9的薄壁91之间的空隙倒入液态蜡，具体地，通过丝杆组件和第四直线机构45移动暂存罐46，每当倒蜡口48移动到预定倒入位置上方时，打开第一阀门47，倒入液态蜡，使所有预定位置都倒满液态蜡，然后等待液态蜡凝固为固态。

然后通过铣切单元5对航空零件9的薄壁91进行加工，具体地，通过第五直线机构52、第六直线机构53移动铣切机55在水平方向上的位置，启动铣切机55使铣刀56旋转，通过第七直线机构54将铣刀56接触航空零件9，按预定轨迹进行加工。

加工完一面后，同步启动两个第一旋转电机34，将航空零件9翻面，通过熔蜡单元6将固态蜡熔化，以将其清除，具体地，通过自驱动车62将热风机63移动到航空零件9的一端，启动热风机63，同时可根据航空零件9的位置，启动第二旋转电机65转动出风管64的方向，使吹热风的效果更好，启动自驱动车62，使热风机63吹出的热风从航空零件9的一端逐渐移动到另一端，使固态蜡熔化。

通过以上操作后，仍有部分蜡残留在航空零件9上，此时通过清理单元7进行进一步清理，具体地，通过进水管78向喷水主管77通入热水，通过高压喷头771向航空零件9喷水，通过第八直线机构76移动喷水主管77，使航空零件9上残留的蜡完全被清除。

使用熔蜡单元6和清理单元7进行清理时，液态蜡掉落到斜槽721后，进入导液槽722，从出液口723排出，可在出液口723处连接外部回收容器，对液态蜡进行回收。由于铣切时会产生金属屑黏着到固态蜡表面，清理后的液体中混杂的金属屑被截留在滤网724上，不会进入集液槽72。

在对需要在两面均需要加工的航空零件9进行加工时，可按上述铣切、翻转、清理步骤对航空零件9的另一面进行加工。

加工完成后，打开零件门11，取出加工好的航空零件9。

作为可选的实施方案，如图11~图15所示，本实例的航空零件双面加工装置还包括石蜡处理单元8。

石蜡处理单元8设于石蜡处理室2内，用于将蜡块80转化为液态蜡，包括多个第二支杆81，第二支杆81上设有一桌体82。

如图12所示，桌体82上端面的两侧部设有一对T型块821，桌体82两端面设有一对电机架822，T型块821之间预定距离处设有第一L型架823，其一端设有竖直设置的第九直线机构824，第九直线机构824的输出轴一端设有横杆825，横杆825下端设有多个刀体826，其下端与桌体82上端面接触，刀体826的刃部朝向存放蜡块80的方向，桌体82一侧面设有坡道827，坡道827下方设有固定架828，坡道827一侧设有第二L型架829。

如图11、图13所示，桌体82上端面还设有一对第十直线机构83，第十直线机构83输出轴一端设有第一角框831，电机架822一侧设有竖直设置的第三旋转电机84，其输出轴一端设有齿轮，齿轮一侧设有滑块85，滑块85下端面开设有滑动配合于T型块821的T型槽851，滑块85一侧设有啮合于齿轮的齿条，滑块85上端面设有与第十直线机构83平行的第十一直线机构86，其输出轴一端设有第二角框861，第二角框861下端与桌体82的距离与蜡块80高度相同，两个可单轴移动的第一角框831和两个可双轴移动的第二角框861用于共同对若干竖直排列的蜡块80限位，蜡块80一侧预定距离设有第十二直线机构87，第十二直线机构87的输出轴一端设有用于推动最下方蜡块80的推板871。

桌体82一侧面还设有熔蜡机构88和搅拌机构89。

如图11、图14所示，熔蜡机构88包括设于固定架828一端的熔蜡罐881，其外周侧一端设有第二阀门882，第二阀门882与外部热水源连接，熔蜡罐881下端设有第三阀门883，第三阀门883一端设有与液态蜡出口22连接的出蜡口884。

如图11、图15所示，搅拌机构89包括设于第二L型架829一侧面且竖直设置的第十三直线机构891，其滑动端设有与熔蜡罐881上端开口匹配的罐盖892，罐盖892上端设有竖直设置的第四旋转电机893，其输出轴穿设于罐盖892，第四旋转电机893的输出轴下端设有主轴894，主轴894外周侧设有多组搅拌杆895。

在本实施例中，第九直线机构824为第九单轴直线气缸，第十直线机构83为第十单轴直线气缸，第十一直线机构86为第十一单轴直线气缸，第十二直线机构87为第十二双轴直线气缸，第十三直线机构891为第十三无杆直线气缸，第二阀门882为第二电磁阀，第三阀门883为第三电磁阀。

石蜡处理的工作方式：

由于市面上的蜡块80规格不同，进行处理时可根据买到的蜡块80，对蜡块存放机构进行调整，具体地，通过第十直线机构83调整第一角框831的位置，使两个第一角框831的内角分别可以对应蜡块80的两个角，然后通过第三旋转电机84带动齿轮移动滑块85的位置，并通过第十一直线机构86移动第二角框861的位置，使两个第二角框861和两个第一角框831的位置能对蜡块80进行限位，使其整齐排列。

在第一角框831和第二角框861之间形成的槽中放入若干蜡块80后，可依次将最底部的蜡块80推动到熔蜡机构88熔化，具体地，启动第十三直线机构891升起罐盖892，通过第十二直线机构87推动蜡块80，蜡块80通过刀体826使被切成多条，便于熔化，开启第二阀门882向熔蜡罐881内通入热水，条状蜡通过坡道827进入熔蜡罐881后启动第十三直线机构891盖上罐盖892，启动第四旋转电机893，转动搅拌杆895进行搅拌，加快熔化速度，等待石蜡熔化后，开启第三阀门883将液态蜡通过出蜡口884输送到液态蜡出口22，再通过管道输送到铣切室1。

以上仅为本申请列举的部分实施例，并不用于限制本申请。

Claims (8)

1.一种航空零件双面加工装置，其特征在于，包括：

铣切室（1），其一端设有零件门（11）；

石蜡处理室（2），设于铣切室（1）另一端预定距离处，用于将蜡块（80）熔化为液态蜡后输送到铣切室（1）；

夹持单元（3），设于铣切室（1）内的一侧，用于从航空零件（9）两端进行夹持；

倒蜡单元（4），设于铣切室（1）内的上顶壁，用于向航空零件（9）的薄壁（91）之间的空隙倒入石蜡，倒蜡单元（4）包括丝杆组件，丝杆组件的滑动端下端设有与丝杆组件传输方向垂直的第四直线机构（45），其滑动端一端设有暂存罐（46），暂存罐（46）下端设有第一阀门（47），暂存罐（46）外周侧一端还设有进蜡管（49），其一端与铣切室（1）的液态蜡输入端连接；

铣切单元（5），设于铣切室（1）内的另一侧，用于加工航空零件（9）的薄壁（91）；

熔蜡单元（6），数量为一对，设于铣切室（1）的内底面上，用于将加工航空零件（9）剩余的石蜡恢复为液态，包括一对热风机（63），热风机（63）的出风端设有出风管（64）；

清理单元（7），设于两个熔蜡单元（6）之间，用于分离并回收石蜡。

2.根据权利要求1所述的航空零件双面加工装置，其特征在于，夹持单元（3）数量为一对，每个夹持单元（3）包括一组第一支架（31），其一端设有一第一直线机构（32），其滑动端设有第一延伸杆（33），第一延伸杆（33）一端设有输出轴沿航空零件（9）长度方向设置的第一旋转电机（34），其输出轴外周侧一端设有第二直线机构（35），第二直线机构（35）的输出轴与第一旋转电机（34）的输出轴平行，第二直线机构（35）的输出轴一端设有第一L形板（36），其下端设有竖直设置的第三直线机构（37），其输出轴一端设有与第一L形板（36）的内短边匹配的夹板（38）。

3.根据权利要求1所述的航空零件双面加工装置，其特征在于，丝杆组件的滑动端下端设有第二延伸杆（43），其下端设有转接架（44），第四直线机构（45）设于转接架（44）一侧，第一阀门（47）下端设有倒蜡口（48）。

4.根据权利要求2所述的航空零件双面加工装置，其特征在于，铣切单元（5）包括一组第二支架（51），第二支架（51）上设有一与第一直线机构（32）平行的第五直线机构（52），其滑动端设有输出轴与第五直线机构（52）传输方向垂直的第六直线机构（53），第六直线机构（53）的输出轴一端设有竖直设置的第七直线机构（54），第七直线机构（54）的输出轴设有铣切机（55），其装配端设有用于加工薄壁（91）的铣刀（56）。

5.根据权利要求2所述的航空零件双面加工装置，其特征在于，熔蜡单元（6）包括与第一直线机构（32）平行的滑道（61）及滑动配合于滑道（61）上端滑槽的自驱动车（62），热风机（63）设于自驱动车（62）上端，热风机（63）一端预定距离处设有第二旋转电机（65），其输出轴一端设有第二L形板（66），第二L形板（66）一端设有套设于出风管（64）外周侧的套环（67）。

6.根据权利要求1所述的航空零件双面加工装置，其特征在于，清理单元（7）包括多个第一支杆（71），第一支杆（71）上设有与丝杆组件的传输方向平行的集液槽（72），集液槽（72）上端设有上延框（73），其一端开设有方槽（74），清理单元（7）还包括一组第三支架（75），其一端设有一第八直线机构（76），第八直线机构（76）的输出轴一端设有滑动配合于方槽（74）的连接块（761）。

7.根据权利要求6所述的航空零件双面加工装置，其特征在于，集液槽（72）内侧壁开设有斜槽（721），斜槽（721）下端设有截面为半圆的导液槽（722），导液槽（722）一端设有出液口（723），液态石蜡通过出液口（723）回收，斜槽（721）上端还设有滤网（724）。

8.根据权利要求6所述的航空零件双面加工装置，其特征在于，连接块（761）一端设有喷水主管（77），喷水主管（77）伸入上延框（73）内，喷水主管（77）外周侧上端设有多个高压喷头（771），喷水主管（77）一端设有与外部热水源连接的进水管（78）。

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