本發(fā)明涉及航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域,特別地,涉及一種機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備。
背景技術(shù):
鋁鎂合金機(jī)匣是飛機(jī)發(fā)動機(jī)上的重要組成部件,其具有重量輕、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大的特點(diǎn),但是鋁鎂合金燃點(diǎn)低,且能夠在水中燃燒,故機(jī)械加工時,刀具轉(zhuǎn)速及銑削速度必須保持在一定范圍內(nèi),且不能用普通冷卻液進(jìn)行冷卻。
鋁鎂合金機(jī)匣體積較大并且不規(guī)則,加工時,需加工機(jī)匣60°斜面上的內(nèi)澆口,同時不得損傷斜面上突出的加強(qiáng)筋,機(jī)匣60°斜面上的內(nèi)澆口加工時,采用通用的加工設(shè)備無法加工完成,需采用專門的加工設(shè)備進(jìn)行加工。
現(xiàn)有技術(shù)中,常采用簡易的專用加工設(shè)備對機(jī)匣60°斜面上的內(nèi)澆口進(jìn)行加工,加工時,加工刀具由普通的三相異步電機(jī)帶動,且加工面的選擇和加工速度均由人工手動控制,故加工時自動化程度低、生產(chǎn)效率低、加工精度低、加工操作困難且工人的勞動強(qiáng)度大;現(xiàn)有的專用加工設(shè)備的銑削方式為周銑,加工時產(chǎn)生巨大的噪音,尖銳噪音高達(dá)110分貝,從而使操作環(huán)境惡劣,不利于操作人員長時間加工零件。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備,以解決采用現(xiàn)有的加工設(shè)備在機(jī)匣上加工內(nèi)澆口時存在自動化程度低、生產(chǎn)效率低、加工精度低、加工操作困難及工人的勞動強(qiáng)度大的技術(shù)問題。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備,用于在機(jī)匣上與水平面呈夾角設(shè)置的加工斜面上加工內(nèi)澆口,機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備包括:支承于地面的支承底架和自動控制柜,支承底架上轉(zhuǎn)動支承有旋轉(zhuǎn)臺,旋轉(zhuǎn)臺連接有用于驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu),第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與自動控制柜相連以在自動控制柜的控制下驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臺動作,旋轉(zhuǎn)臺連接有用于裝夾固定機(jī)匣的夾具;支承底架上還滑動支承有滑臺,滑臺連接有用于驅(qū)動其朝靠近或遠(yuǎn)離加工斜面的方向滑移的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu),第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與自動控制柜相連以在自動控制柜的控制下驅(qū)動滑臺動作;滑臺上固定設(shè)有三角座,三角座上支承有用于在加工斜面上銑削出內(nèi)澆口的銑削頭,銑削頭連接有用于驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)的第三驅(qū)動機(jī)構(gòu),第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)與自動控制柜相連以在自動控制柜的控制下動作。
進(jìn)一步地,銑削頭包括與三角座固定連接的刀具安裝座、轉(zhuǎn)動設(shè)置于刀具安裝座上的安裝轉(zhuǎn)軸及裝設(shè)于安裝轉(zhuǎn)軸上的銑削刀具;第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括第三驅(qū)動電機(jī),第三驅(qū)動電機(jī)與自動控制柜相連,安裝轉(zhuǎn)軸與第三驅(qū)動電機(jī)相連以在第三驅(qū)動電機(jī)的作用下旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步地,安裝轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)軸線垂直加工斜面以對加工斜面進(jìn)行端面銑削加工。
進(jìn)一步地,三角座包括用于安裝第三驅(qū)動電機(jī)的第一安裝板及用于安裝銑削頭的第二安裝板,第一安裝板和第二安裝板平行且均與安裝轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)軸線平行。
進(jìn)一步地,支承底架上固定設(shè)有安裝座,滑臺滑動支承于安裝座上;第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括與安裝座固定連接的安裝支座、固定連接于安裝支座側(cè)壁上的第二驅(qū)動電機(jī)、固定連接于安裝支座內(nèi)且與第二驅(qū)動電機(jī)的輸出端相連的第二膜片式伺服聯(lián)軸節(jié),第二驅(qū)動電機(jī)與自動控制柜相連,第二膜片式伺服聯(lián)軸節(jié)的輸出端連接滑臺。
進(jìn)一步地,機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備還包括用于輔助控制滑臺滑移行程的行程控件,行程控件設(shè)置于三角座上且與自動控制柜相連。
進(jìn)一步地,行程控件包括與三角座固定連接的行程開關(guān)安裝板、設(shè)置于行程開關(guān)安裝板上用于控制滑臺行程的行程開關(guān),行程開關(guān)與自動控制柜相連。
進(jìn)一步地,機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備還包括設(shè)置于支承底架上以用于安裝第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的安裝臺;第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動電機(jī)、與第一驅(qū)動電機(jī)的輸出端相連的行星減速電機(jī)及與行星減速電機(jī)的輸出端相連的第一膜片式伺服聯(lián)軸節(jié),第一驅(qū)動電機(jī)與自動控制柜相連,第一膜片式伺服聯(lián)軸節(jié)設(shè)置于安裝臺上且其輸出端與旋轉(zhuǎn)臺相連。
進(jìn)一步地,夾具包括與旋轉(zhuǎn)臺相連以對機(jī)匣進(jìn)行定位的定位板,定位板上豎直設(shè)有用于穿過機(jī)匣上的安裝孔以將機(jī)匣與定位板固定的拉緊螺桿。
進(jìn)一步地,支承底架包括支承于地面上的底座及支承于底座上的鋼架,鋼架包括水平且并排設(shè)置的第一支承板及第二支承板;安裝臺及旋轉(zhuǎn)臺支承于第一支承板上;安裝座支承于第二支承板上。
本發(fā)明具有以下有益效果:
采用本發(fā)明的機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備在機(jī)匣的加工斜面上加工內(nèi)澆口時,首先通過夾具將機(jī)匣裝夾固定于旋轉(zhuǎn)臺上,然后自動控制柜控制第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)動作以使旋轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn),同時控制第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)動作以使滑臺沿靠近加工斜面的方向滑移,還同時控制第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)動作以使銑削頭旋轉(zhuǎn),銑削頭將在自動控制柜的綜合控制下按照系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的程序在加工斜面上銑削內(nèi)澆口,相比現(xiàn)有技術(shù)中加工刀具由普通的三相異步電機(jī)帶動,加工面的選擇和加工速度均由人工手動控制,采用本發(fā)明的機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備加工內(nèi)澆口時的自動化程度高,從而使得生產(chǎn)效率高,加工后的內(nèi)澆口的精度高,且加工時工人的操作簡單、勞動強(qiáng)度小。
除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外,本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
附圖說明
構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備加工機(jī)匣時的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1中機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備的第一局部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖1中三角座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是圖1中機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備的第二局部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是圖6去除機(jī)匣后的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是圖1中支承底架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖例說明
10、機(jī)匣;101、加工斜面;20、支承底架;21、底座;22、鋼架;221、第一支承板;222、第二支承板;30、旋轉(zhuǎn)臺;40、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu);41、第一驅(qū)動電機(jī);42、行星減速電機(jī);43、第一膜片式伺服聯(lián)軸節(jié);50、夾具;51、定位板;52、拉緊螺桿;60、滑臺;70、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu);71、安裝支座;72、第二驅(qū)動電機(jī);73、第二膜片式伺服聯(lián)軸節(jié);80、三角座;81、第一安裝板;82、第二安裝板;90、銑削頭;91、刀具安裝座;92、安裝轉(zhuǎn)軸;100、第三驅(qū)動機(jī)構(gòu);110、安裝座;120、行程控件;121、行程開關(guān)安裝板;122、行程開關(guān);130、安裝臺。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
參照圖1和圖2,本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供了一種機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備,用于在機(jī)匣10上與水平面呈夾角設(shè)置的加工斜面101上加工內(nèi)澆口,機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備包括:支承于地面的支承底架20和自動控制柜(圖未示),支承底架20上轉(zhuǎn)動支承有旋轉(zhuǎn)臺30,旋轉(zhuǎn)臺30連接有用于驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)40,第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)40與自動控制柜相連以在自動控制柜的控制下驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臺30動作,旋轉(zhuǎn)臺30連接有用于裝夾固定機(jī)匣10的夾具50;支承底架20上還滑動支承有滑臺60,滑臺60連接有用于驅(qū)動其朝靠近或遠(yuǎn)離加工斜面101的方向滑移的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)70,第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)70與自動控制柜相連以在自動控制柜的控制下驅(qū)動滑臺60動作;滑臺60上固定設(shè)有三角座80,三角座80上支承有用于在加工斜面101上銑削出內(nèi)澆口的銑削頭90,銑削頭90連接有用于驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)的第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)100,第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)100與自動控制柜相連以在自動控制柜的控制下動作。采用本發(fā)明的機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備在機(jī)匣10的加工斜面101上加工內(nèi)澆口時,首先通過夾具50將機(jī)匣10裝夾固定于旋轉(zhuǎn)臺30上,然后自動控制柜控制第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)40動作以使旋轉(zhuǎn)臺30旋轉(zhuǎn),同時控制第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)70動作以使滑臺60沿靠近加工斜面101的方向滑移,還同時控制第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)100動作以使銑削頭90旋轉(zhuǎn),銑削頭90將在自動控制柜的綜合控制下按照系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的程序在加工斜面101上銑削內(nèi)澆口,相比現(xiàn)有技術(shù)中加工刀具由普通的三相異步電機(jī)帶動,加工面的選擇和加工速度均由人工手動控制,采用本發(fā)明的機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備加工內(nèi)澆口時的自動化程度高,從而使得生產(chǎn)效率高,加工后的內(nèi)澆口的精度高,且加工時工人的操作簡單、勞動強(qiáng)度小。
可選地,如圖3所示,銑削頭90包括與三角座80固定連接的刀具安裝座91、轉(zhuǎn)動設(shè)置于刀具安裝座91上的安裝轉(zhuǎn)軸92及裝設(shè)于安裝轉(zhuǎn)軸92上的銑削刀具。第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)100包括第三驅(qū)動電機(jī),第三驅(qū)動電機(jī)與自動控制柜相連,安裝轉(zhuǎn)軸92與第三驅(qū)動電機(jī)相連以在第三驅(qū)動電機(jī)的作用下旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明具體實(shí)施例中,如圖4所示,第三驅(qū)動電機(jī)的輸出端設(shè)有第一帶輪,安裝轉(zhuǎn)軸92的輸出端設(shè)有第二帶輪,第一帶輪和第二帶輪上張緊有連接兩者的傳動帶,第三驅(qū)動電機(jī)通過傳動帶驅(qū)動安裝轉(zhuǎn)軸92旋轉(zhuǎn),從而驅(qū)動銑削刀具旋轉(zhuǎn)以在加工斜面101上銑削內(nèi)澆口。優(yōu)選地,第一帶輪、第二帶輪及傳動帶外罩設(shè)有起防護(hù)作用的防護(hù)罩。
優(yōu)選地,第三驅(qū)動電機(jī)為變頻電機(jī),變頻電機(jī)可根據(jù)自動控制柜的控制隨時變化調(diào)整輸出轉(zhuǎn)速,以變化調(diào)整安裝轉(zhuǎn)軸92的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)銑削刀具的銑削速度的變化調(diào)整。
優(yōu)選地,為使銑削頭90銑削內(nèi)澆口時為端面銑削方式,本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中,如圖1所示,安裝轉(zhuǎn)軸92的旋轉(zhuǎn)軸線垂直加工斜面101以對加工斜面101進(jìn)行端面銑削加工。當(dāng)安裝轉(zhuǎn)軸92的旋轉(zhuǎn)軸線與加工斜面101垂直時,銑削頭90在加工斜面101上銑削內(nèi)澆口時即為端面銑削加工,采用端面銑削加工相比現(xiàn)有的周銑加工,由于銑削刀具與加工斜面101的接觸面積小,從而加工時產(chǎn)生的噪音小,優(yōu)化加工環(huán)境,有利于操作人員長時間加工零件。
可選地,如圖5所示,三角座80包括用于安裝第三驅(qū)動電機(jī)的第一安裝板81及用于安裝銑削頭90的第二安裝板82,第一安裝板81和第二安裝板82平行且均與安裝轉(zhuǎn)軸92的旋轉(zhuǎn)軸線平行。本具體實(shí)施例中,為簡化第三驅(qū)動電機(jī)及銑削頭90的安裝,使第一安裝板81和第二安裝板82平行傾斜設(shè)置,且與水平面的夾角為60°
可選地,如圖3和圖4所示,支承底架20上固定設(shè)有安裝座110,滑臺60滑動支承于安裝座110上。第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)70包括與安裝座110固定連接的安裝支座71、固定連接于安裝支座71側(cè)壁上的第二驅(qū)動電機(jī)72、固定連接于安裝支座71內(nèi)且與第二驅(qū)動電機(jī)72的輸出端相連的第二膜片式伺服聯(lián)軸節(jié)73,第二驅(qū)動電機(jī)72與自動控制柜相連,第二膜片式伺服聯(lián)軸節(jié)73的輸出端連接滑臺60。
優(yōu)選地,第二驅(qū)動電機(jī)72為步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)可根據(jù)自動控制柜的控制隨時變化調(diào)整輸出距離,從而變化調(diào)整滑臺60的滑移距離,進(jìn)而使得在加工內(nèi)澆口時的銑削量可以變化調(diào)整。
優(yōu)選地,如圖3所示,為進(jìn)一步精確控制滑臺60的滑移量,本發(fā)明優(yōu)選方案中,機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備還包括用于輔助控制滑臺60滑移行程的行程控件120,行程控件120設(shè)置于三角座80上且與自動控制柜相連。本具體實(shí)施例中,如圖3所示,行程控件120包括與三角座80固定連接的行程開關(guān)安裝板121、設(shè)置于行程開關(guān)安裝板121上用于控制滑臺60行程的行程開關(guān)122,行程開關(guān)122與自動控制柜相連。
可選地,如圖6和圖7所示,機(jī)匣內(nèi)澆口加工設(shè)備還包括設(shè)置于支承底架20上以用于安裝第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)40的安裝臺130。第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)40包括第一驅(qū)動電機(jī)41、與第一驅(qū)動電機(jī)41的輸出端相連的行星減速電機(jī)42及與行星減速電機(jī)42的輸出端相連的第一膜片式伺服聯(lián)軸節(jié)43,第一驅(qū)動電機(jī)41與自動控制柜相連,第一膜片式伺服聯(lián)軸節(jié)43設(shè)置于安裝臺130上且其輸出端與旋轉(zhuǎn)臺30相連。
優(yōu)選地,第一驅(qū)動電機(jī)41為步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)可根據(jù)自動控制柜的控制隨時變化調(diào)整旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)速度,從而變化調(diào)整旋轉(zhuǎn)臺30的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)速度,即變化調(diào)整機(jī)匣10的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)速度,以對機(jī)匣10在旋轉(zhuǎn)臺30周線方向上進(jìn)行精確定位,并使機(jī)匣10的加工步驟可以隨著加工工藝的調(diào)整而調(diào)整。
可選地,如圖6所示,夾具50包括與旋轉(zhuǎn)臺30相連以對機(jī)匣10進(jìn)行定位的定位板51,定位板51上豎直設(shè)有用于穿過機(jī)匣10上的安裝孔以將機(jī)匣10與定位板51固定的拉緊螺桿52。
可選地,如圖8所示,支承底架20包括支承于地面上的底座21及支承于底座21上的鋼架22,鋼架22包括水平且并排設(shè)置的第一支承板221及第二支承板222。安裝臺130及旋轉(zhuǎn)臺30支承于第一支承板221上。安裝座110支承于第二支承板222上。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。