一种钛合金壁板自动钻孔设备

摘要

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。

权利要求

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。

说明书

一种钛合金壁板自动钻孔设备

技术领域：

[0001] 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：

[0002] 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。

[0003] 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：

[0004] 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。

[0005] 连接板与联接法兰联接，联接法兰与机械人末端关节联接。

[0006] 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

[0007] 图1为本发明创造结构示意图；

[0008] 图2是图1的A-A剖视图。

[0009] 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

[0010] 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。