[发明专利]柔性钻削系统

说明书

技术领域

本发明属于加工设备技术领域，尤其涉及一种柔性钻削系统。

背景技术

现有钻孔方式一般采用CNC机床加工或者人工钻孔，但是许多行业如飞机、汽车行业零件尺寸较大，如果使用机床加工需要大型的龙门机床，占地面积大、成本高，而采用人工加工，则效率低、精度差。因此，提供一种可以实现体积小、重量轻、加工精度和效率较高的柔性钻削系统成为业界亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柔性钻削系统，旨在解决现有钻孔方式对大型零件加工不同尺寸圆孔时存在效率低、精度差和成本高的问题。

本发明是这样实现的，一种柔性钻削系统，包括钻削装置、进给装置、机器人和操作平台；其中，

所述钻削装置包括自转机构、调节机构以及公转机构，所述自转机构带动切削刀具沿其轴向做自转运动，所述切削刀具相对所述公转机构的轴向做公转运动，所述调节机构用调节所述自转机构的轴向与所述公转机构轴向的偏心距；

所述进给装置安装于所述钻削装置与所述机器人之间以用于调节所述切削刀具的进给量；

所述机器人和待加工工件放置于所述操作平台上，且所述机器人带动所述进给装置和所述钻削装置对所述待加工工件进行加工。

进一步地，所述自转机构包括自转轴以及设置于所述自转轴前端的所述切削刀具，所述切削刀具绕所述自转轴的轴线自转；

所述公转机构包括带动所述自转轴和所述调节机构旋转的公转轴以及连接所述自转轴和所述调节机构的转接机构；

所述调节机构包括固定安装所述自转轴的主轴安装块、位于所述主轴安装块与所述公转机构之间以用于带动所述自转轴沿所述公转轴径向移动的滑动机构以及固定安装于所述主轴安装块上以保证所述公转轴旋转平衡的配重机构。

进一步地，所述滑动机构包括与所述主轴安装块连接的滑动块以及与所述滑动块相互配合并安装于所述公转轴上的滑台，所述滑动块带动所述主轴安装块和所述自转机构相对所述滑台沿所述公转轴径向移动，所述公转轴带动所述滑台和所述自转机构绕所述公转轴的轴线转动。

进一步地，所述滑动块设有开口朝向所述滑台的燕尾槽，所述滑台包括朝向所述滑动块一侧凸起并容置于所述燕尾槽内的导向块，所述导向块在所述燕尾槽内移动。

进一步地，所述滑动机构还包括固定安装于所述滑动块上方的千分尺，调节所述千分尺以带动所述滑动块相对所述滑台移动。

进一步地，所述滑动机构还包括设置于所述滑动块和所述滑台上的导向件、固定于所述滑动块上的第一导柱以及固定于所述滑台上的第二导柱，所述导向件设有相互平行的第一导槽和第二导槽，所述第一导槽和所述第二导槽呈长条形且其延伸方向与所述滑动块相对于所述滑台移动方向相同，所述第一导柱容置于所述第一导槽内以及所述第二导柱容置于所述第二导槽内。

进一步地，所述公转轴包括固定安装于外部机构上的固定座、固定安装所述滑台并相对于所述固定座转动的旋转法兰以及设置于所述旋转法兰与所述固定座之间以用于驱动所述旋转法兰转动的DD马达，并设有贯穿所述固定座、所述DD马达和所述旋转法兰的连接孔，所述连接孔的轴线与所述公转轴的轴线重合。

进一步地，所述转接机构包括部分容置于所述连接孔内且一端固定于所述旋转法兰上的线路套筒、固定于所述线路套筒另一端的旋转头以及固定于所述旋转头上并相对于地面固定的固定头，所述旋转头位于所述线路套筒与所述固定头之间，所述旋转头和所述线路套筒随所述公转轴一起转动。

进一步地，所述线路套筒设有与所述连接孔同轴并用于供气路和线路穿过的线路通孔，所述线路通孔包括位于所述旋转法兰一侧的电路入口以及靠近所述旋转头一侧并设于所述线路套筒之侧壁上的电路出口；所述旋转头设有多个与所述气路和所述线路相连接的第一接头，所述固定头设有多个与控制箱内气路和线路相对接的第二接头。

进一步地，所述主轴安装块包括靠近所述滑动机构的安装本体以及沿所述安装本体朝向所述自转轴前端的定位部，所述安装本体设有贯通至所述滑动机构的安装孔，所述自转轴穿过所述安装孔固定于所述滑动机构上。

进一步地，所述调节机构还包括固定块，所述固定块套设于所述自转轴外侧并将所述自转轴固定于所述定位部上。

进一步地，所述进给装置包括安装所述钻削装置的安装底座以及安装于所述机器人的手臂末端的连接件，所述安装底座上设有供所述钻削装置来回移动的导轨，所述连接件一侧与所述安装底座固定连接并与所述机器人的手臂球接。