[发明专利]臂架零件加工专用柔性单元及其批量加工臂架零件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及臂架加工装置，具体地，涉及臂架零件加工专用柔性单元及其批量加工臂架零件的方法。

背景技术

目前，我国工程机械领域发展迅猛，泵车、起重机、挖掘机等工程机械获得了长足的发展，逐步取代进口，迅速扩大在国内乃至国外的市场份额。目前工程机械臂架类基础件的加工工艺方法落后，而高精、高效、高柔性化，适用于臂架等特种零件加工的高档数控设备受到进口限制，严重制约了多规格、大尺寸、薄壁板材焊接臂架加工工艺方法的优化改进。沿袭当前臂架类零件多工序、低效率、低自动化的生产方式，不仅难以满足对臂架零件大批量生产的需要，而且无助于臂架零件加工精度和整体性能的提升，将严重阻碍我国工程机械领域由“大”到“强”的进一步发展。

现有技术中，臂架类零件加工的难点在于：

1、臂架类零件种类较多、工件外形尺寸差异性大、形状较为复杂；

2、臂架为高强度钢材焊接而成，切削阻力大，薄臂板材加工时易震动、易变形，装夹难度大；

3、容易受到加工前焊接工序的影响，焊接变形大，加工余量难以保证；

4、单个臂架上集中有镗孔、铣面、钻孔、攻丝、反铣开档等加工要求，并且加工对称度和孔距精度要求高，加工工序多，加工难度大；

5、为适应大批量生产需要，要求加工节拍尽可能短、生产效率和生产自动程度高；

目前，通常采用多道工序，在多台普通精度的机床上分别加工，需要对工件多次吊装，加工精度难以保证，加之工件自身焊接变形大，加工余量难以控制，臂架的加工质量和合格率难以保证。由于工件规格繁多，每道工序上需要对应设计众多专用夹具，并且在每道工序装夹时都要对工件进行调平、找正，加工效率低。工件反复吊装，夹具笨重、反复拆装和调整困难，导致加工自动化程度低，工人劳动强度大。

因此，提供一种具高效率、高精度、高度自动化的臂架零件加工专用柔性系统单元就显得尤为重要了。

发明内容

本发明的目的是提高臂架零件的加工质量、控制生产节拍、提高自动化程度、降低生产劳动强度。

本发明公开一种臂架零件加工专用柔性单元，其中，包括：

工作台底座，一端连接加工区，另一端连接待机台区；

所述加工区包括两排床身，分别设置在所述工作台底座的两侧；

若干成对加工中心，每一对加工中心相对地设置在所述工作台底座两侧的床身上；

至少两个托换装置，所述托换装置位于所述工作台底座上；

每个加工中心包括设置在床身上的十字滑板，所述十字滑板上固定有刀库，所述十字滑板上设置有立柱，所述立柱上设置有主轴系统。

上述的臂架零件加工专用柔性单元，其中，所述待机台区包括多个用于所述托换装置放置的待机台位置。 

上述的臂架零件加工专用柔性单元，其中，所述加工区包括三对加工中心。

上述的臂架零件加工专用柔性单元，其中，所述托换装置包括随行夹具，装夹在托换工作台上，所述托换工作台安装在所述工作台底座上。

上述的臂架零件加工专用柔性单元，其中，所述待机台位置的数量不少于所述托换装置的数量。

上述的臂架零件加工专用柔性单元，其中，所述随行夹具包括若干调节夹紧装置，用于夹紧不同种类的臂架。

根据本发明的另一个方面，还公开一种采用上述臂架零件加工专用柔性单元批量加工臂架零件的方法，其中，每一个臂架零件的加工包括：

步骤1，在待机台区将一个待加工零件装夹在第一托换装置上；

步骤2，将所述第一托换装置通过工作台底座移动到加工区；

步骤3，由所述成对加工中心进行对面加工所述待加工零件。

步骤4，待零件加工完成后，将所述第一托换装置通过工作台底座移至待机台区，置于空置的待机台位置；

步骤5，从所述第一托换装置上吊离所述加工完毕的零件。

上述的方法，其中，在执行步骤3时，同时将另一个零件装夹在第二托换装置上。

上述的方法，其中，在在执行步骤4时，将所述第二托换装置通过工作台底座移动到加工区。

本发明通过将多个臂架零件分别放置在多个托换装置上，在加工的同时，进行另一个臂架零件的装夹，由于采用高度自动化的加工中心，可达大大提高本发明的加工效率。

本发明的优点是：

1.结构简单，性能稳定，安装、调试容易；

2.在一定程度上提高了工件的加工效率，节省了生产成本；

3.高度自动化。

附图说明