[发明专利]轻便型壁板开孔装置及开孔方法

说明书

技术领域

本发明涉及壁板开孔装置，具体涉及一种轻便型壁板开孔装置及开孔方法。

背景技术

在运载火箭、飞机等大型设备的制造领域，受铆接协调、焊接变形等因素影响，有些方（圆）孔特征无法在大型薄壁零件上直接加工出，需要待部件状态下完成加工。而此类部件尺寸较大（如运载火箭的短壳），若采用数控机床进行加工，则面临工装复杂、运输成本高、装夹繁琐、效率低下等一系列的问题。轻便、高效开孔成为运载火箭装配过程中必须解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轻便型壁板开孔装置及开孔方法，轻便，可实现单人操作。

为了达到上述的目的，本发明提供一种轻便型壁板开孔装置，包括弹簧平衡器和微型雕铣床；所述弹簧平衡器与所述微型雕铣床连接；所述微型雕铣床能安装在待开孔壁板上。

上述轻便型壁板开孔装置，其中，所述微型雕铣床包括机架、X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴进给机构和主轴机构；所述机架与所述弹簧平衡器连接；所述X轴运动机构安装在所述机架上；所述Y轴运动机构与所述X轴运动机构连接；所述Z轴进给机构与所述Y轴运动机构连接；所述主轴机构与所述Z轴进给机构连接。

上述轻便型壁板开孔装置，其中，所述轻便型壁板开孔装置还包括移动车架，所述弹簧平衡器安装在所述移动车架上。

上述轻便型壁板开孔装置，其中，所述主轴机构包括主轴伺服电机、钻夹头和雕铣刀；所述主轴伺服电机通过所述钻夹头带动所述雕铣刀做旋转运动，完成开孔。

上述轻便型壁板开孔装置，其中，所述Z轴进给机构包括座架、进给装置、导向杆、直线轴承和电机固定板；所述进给装置、导向杆和直线轴承均安装在所述座架上；所述导向杆穿过所述直线轴承，由所述直线轴承作支撑；所述进给装置和导向杆均连接所述电机固定板；安装所述主轴机构安装在所述电机固定板上。

上述轻便型壁板开孔装置，其中，所述Z轴进给机构包括两套进给装置，所述导向杆位于两套进给装置之间；所述进给装置为双杆气缸。

上述轻便型壁板开孔装置，其中，所述机架包括框架、真空吸盘和把手；在所述框架的一端面设置所述真空吸盘，在所述框架的另一端面设置所述把手；所述X轴运动机构安装在所述框架上。

上述轻便型壁板开孔装置，其中，所述X轴运动机构的结构与所述Y轴运动机构的结构相同，均包括线性模组、滑块和伺服电机；所述伺服电机驱动所述线性模组，带动所述滑块作直线运动。

上述轻便型壁板开孔装置，其中，所述X轴运动机构为两套，所述Y轴运动机构分别与两套所述X轴运动机构连接。

本发明提供的另一技术方案是一种开孔方法，采用上述轻便型壁板开孔装置，包括如下步骤：

1）将移动车架移动至指定区域；

2）通过弹簧平衡器，操作工可轻松将微型雕铣床移动至待加工区域；

3）将微型雕铣床固定于待开孔壁板指定位置；

4）启动X轴运动机构和Y轴运动机构，将主轴机构移动至起始开孔位置；

5）启动主轴机构，Z轴进给机构带动主轴机构朝着待开孔壁板作直线运动；

6）Z轴进给机构进给到位后，X轴运动机构及Y轴运动机构按指定程序进行开孔作业；

7）开孔完成后，关停主轴机构，Z轴进给机构返回原点。

本发明的轻便型壁板开孔装置及开孔方法，使得壁板开孔装置在满足开孔需求的前提下实现装置轻便、紧凑的目标，可以满足单人操作的要求；

本发明的轻便型壁板开孔装置及开孔方法，结构小、重量轻，运输方便，可大大降低运输成本；

本发明的轻便型壁板开孔装置及开孔方法，利用X轴运动机构、Y轴运动机构及Z轴进给机构精确控制开孔位置及开孔图像，开孔效率高，特别适用于大型薄壁零件孔加工。

附图说明

本发明的轻便型壁板开孔装置及开孔方法由以下的实施例及附图给出。

图1是本实施例的轻便型壁板开孔装置的结构示意图。

图2是本实施例中主轴机构的结构示意图。

图3是本实施例中Z轴进给机构的结构示意图。

图4是本实施例中机架的结构示意图。

图5是本实施例中X轴运动机构的结构示意图。

图6是本实施例中Y轴运动机构的结构示意图。

具体实施方式