一种大型复杂筒体零件的增减材装置

技术领域

本发明涉及一种大型复杂筒体零件的增减材装置，属于机械加工技术领域。

背景技术

目前，对于航空航天等大型复杂筒体零件从无到有的增减材互换加工是行业内一个难题，既要解决最大回转直径5米和最大高度4.5米增材与减材在一台设备上实现的问题，又要解决通过旋转工作台为焊接工装配水配电实现焊接过程中的冷却和电路闭合的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种大型复杂筒体零件的增减材装置，该装置适用于航空航天等大型复杂筒体零件从无到有的增减材互换加工工作，方便实用，解决了最大回转直径5米和最大高度4.5米的大型复杂筒体工件增材与减材在一台设备上实现的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大型复杂筒体零件的增减材装置，包括龙门架、横梁、左铣刀架、右车刀架、摆角铣头、左焊接组件、右车刀夹、右焊接组件、随动走台、配水配电工作台、双驱变速箱和焊接工装。

龙门架两侧的垂直立柱与地基固定连接，且两侧垂直立柱的上方之间连接有一水平的连接梁，连接梁中间处的上方固定有一双轴伸异步电动机，立柱内部各装有一垂直方向上的升降丝杠，升降丝杠顶部连接着升降箱，双轴伸异步电动机的两根驱动轴通过螺旋伞齿轮驱动升降箱，升降箱带动丝杠转动，丝杠上啮合连接着的丝母座与横梁固定连接；横梁内部的左右两侧各装有一组水平的丝杠装置，垂直方向上的左铣刀架与左侧这一组丝杠装置的丝母座固定连接，垂直方向上的右车刀架与右侧这一组丝杠装置的丝母座固定连接；左铣刀架的下方固定连接着摆角铣头，摆角铣头的右侧上方通过螺栓把合着左焊接组件的支架；右车刀架的下方固定连接着右车刀夹，右车刀夹的前后两侧通过螺栓把合着右焊接组件。

随动走台连接于横梁的端头，随动走台的底部连接着链传动装置；配水配电工作台与双驱变速箱均与地基固定连接，双驱变速箱置于配水配电工作台的后方，焊接工装固定连接于配水配电工作台的上方。

横梁通过龙门架的连接梁上端的双轴伸异步电动机间接驱动两根立柱内的丝杠旋转，使得横梁能够在龙门架的立柱导轨上做升降运动，并同时带动左铣刀架和右车刀架同时做升降运动；左铣刀架和右车刀架则通过横梁内的水平丝杠装置来在横梁上左右水平移动，再通过左铣刀架和右车刀架上的滑枕垂直移动来带动摆角铣头、左焊接组件、右车刀夹、右焊接组件运动；最后通过左焊接组件和右焊接组件来对大型复杂筒体零件焊接增添材料，通过摆角铣头和右车刀夹对大型复杂筒体零件车、铣削减材料。

随动走台连接于横梁的端头，随动走台的底部连接着链传动装置，通过驱动电机带动链条运动，从而实现随动走台的伸缩功能。由于横梁距地面高度较高，当摆角铣头或者右车刀夹移动到工作台中心需要换刀时，由工作人员登上随动走台来操作更换刀具；双驱变速箱驱动配水配电工作台旋转，同时通过配水配电工作台给焊接工装冷却和配电，实现焊接过程中的冷却和电路闭合，从而实现最大回转直径5米和最大高度4.5米复杂腔体零件的增减材加工。

本发明的有益效果是：本发明设计合理、操作方便，将新兴的增材技术与传统车铣复合减材加工方式集成在一台装置上，通过工作台配水配电，刀架上铣头、车刀夹、焊接组件等来实现航空航天等大型复杂筒体零件从无到有的增减材互换加工；解决最大回转直径5米和最大高度4.5米的大型复杂筒体增材与减材在一台设备上实现的问题，又解决了通过旋转工作台为焊接工装配水配电实现焊接过程中的冷却和电路闭合的问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的左视图。

图中标号：

1、龙门架， 2、横梁， 3、左铣刀架， 4、右车刀架， 5、摆角铣头， 6、左焊接组件， 7、右车刀夹， 8、右焊接组件， 9、随动走台， 10、配水配电工作台， 11、双驱变速箱， 12、焊接工装。

具体实施方式

如图1—2所示，一种大型复杂筒体零件的增减材装置，包括龙门架1、横梁2、左铣刀架3、右车刀架4、摆角铣头5、左焊接组件6、右车刀夹7、右焊接组件8、随动走台9、配水配电工作台10、双驱变速箱11和焊接工装12，龙门架1两侧的垂直立柱与地基固定连接，且两侧垂直立柱的上方之间连接有一水平的连接梁，连接梁中间处的上方固定有一双轴伸异步电动机，立柱内部各装有一垂直方向上的升降丝杠，升降丝杠顶部连接着升降箱，双轴伸异步电动机的两根驱动轴通过螺旋伞齿轮驱动升降箱，升降箱带动丝杠转动，丝杠上啮合连接着的丝母座与横梁2固定连接；横梁2内部的左右两侧各装有一组水平的丝杠装置，垂直方向上的左铣刀架3与左侧这一组丝杠装置的丝母座固定连接，垂直方向上的右车刀架4与右侧这一组丝杠装置的丝母座固定连接；左铣刀架3的下方固定连接着摆角铣头5，摆角铣头5的右侧上方通过螺栓把合着左焊接组件6的支架；右车刀架4的下方固定连接着右车刀夹7，右车刀夹7的前后两侧通过螺栓把合着右焊接组件8。

随动走台9连接于横梁2的端头，随动走台9的底部连接着链传动装置；配水配电工作台10与双驱变速箱11均与地基固定连接，双驱变速箱11置于配水配电工作台10的后方，焊接工装12固定连接于配水配电工作台10的上方。

横梁2通过龙门架1的连接梁上端的双轴伸异步电动机间接驱动两根立柱内的丝杠旋转，使得横梁2能够在龙门架1的立柱导轨上做升降运动，并同时带动左铣刀架3和右车刀架4同时做升降运动；左铣刀架3和右车刀架4则通过横梁2内的水平丝杠装置来在横梁2上左右水平移动，再通过左铣刀架3和右车刀架4上的滑枕垂直移动来带动摆角铣头5、左焊接组件6、右车刀夹7、右焊接组件8运动；最后通过左焊接组件6和右焊接组件8来对大型复杂筒体零件焊接增添材料，通过摆角铣头5和右车刀夹7对大型复杂筒体零件车、铣削减材料。

随动走台9连接于横梁2的端头，随动走台9的底部连接着链传动装置，通过驱动电机带动链条运动，从而实现随动走台的伸缩功能。由于横梁2距地面高度较高，当摆角铣头5或者右车刀夹7移动到工作台中心需要换刀时，由工作人员登上随动走台9来操作更换刀具；双驱变速箱11驱动配水配电工作台10旋转，同时通过配水配电工作台10给焊接工装11冷却和配电，实现焊接过程中的冷却和电路闭合，从而实现最大回转直径5米和最大高度4.5米复杂腔体零件的增减材加工。