[发明专利]椭球贮箱箱底法兰孔铣削、法兰盘焊接总成

说明书

技术领域

本发明涉及火箭椭球贮箱加工技术，尤其涉及一种椭球贮箱箱底法兰孔 铣削、法兰盘焊接总成。

背景技术

火箭椭球贮箱箱底一般都由八个瓜瓣以及叉形环组焊而成，其上根据需 要开有高度不同的法兰孔，法兰孔铣削完成后，再匹配进行焊接法兰盘作业， 焊接时，使用专用夹具将火箭椭球贮箱箱底夹紧定位，通过将上、下压板拉 紧固定法兰盘与箱底的相对位置，再由工人手持焊枪，采用“两面三层焊”工 艺进行焊接。

开法兰孔以及焊接法兰盘的过程中存在以下问题：

通过手持风钻打排孔、扩孔的方式开法兰孔，效率非常低，且法兰孔与 法兰盘配合精度低，间隙大的地方焊后由于残余焊接应力释放，容易拉裂； 部分焊缝距椭球形箱底边缘较远，工人难以在较舒适的身体姿态下进行焊接 操作；手工封底焊在箱底内侧面操作，工作环境尤为恶劣；手工焊接起弧、 收弧次数多，容易产生缺陷；焊接质量依赖操作人员的操作水平和已有经验， 焊缝质量稳定性差。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种能够克服或改进所存在问题的椭球 贮箱箱底法兰孔铣削、法兰盘焊接总成。

该椭球贮箱箱底法兰孔铣削、法兰盘焊接总成的技术方案是这样实现 的：

所述椭球贮箱箱底法兰孔铣削、法兰盘焊接总成，包括焊接机械手、铣 削头、十字变位机和装卡工装；装卡工装安装于十字变位机上，装卡工装用 于椭球贮箱箱底的定位夹紧；铣削头安装于装卡工装上方，铣削头用于椭球 贮箱箱底上法兰孔的铣削；焊接机械手安装于装卡工装上方，焊接机械手用 于将法兰盘与椭球贮箱箱底法兰孔处的箱底焊接为一体；

所述装卡工装包括装卡工装基座，装卡工装基座固定于十字变位机上， 装卡工装基座上布置有若干个能将椭球贮箱箱底台阶状叉形环外缘沿装卡 工装基座轴线方向压紧的轴向压紧块，轴向压紧块距装卡工装基座中心点距 离相等；

装卡工装基座上还围绕其中心点设置有若干能沿径向移动，将椭球贮箱 箱底台阶状叉形环内壁顶紧的径向顶紧装置。

进一步的，所述径向顶紧装置与气缸相连接，气缸伸缩方向与该径向顶 紧装置径向移动方向相一致。

进一步的，所述气缸有两个，径向顶紧装置滑动设置于导向杆上，导向 杆设置方向与该径向顶紧装置径向移动方向相一致。

进一步的，所述焊接机械手包括焊接机械手滑枕、焊接机械手悬臂、焊 接机器人和焊枪，所述铣削头包括铣削臂滑枕、铣削臂悬臂、铣削调节单元 和铣削主轴，焊接机械手和铣削头均设置于龙门上，龙门能平行移动，龙门 上垂直于其移动方向设置有直线导轨和齿条，焊接机械手滑枕和铣削臂滑枕 均通过滑块活动设置于直线导轨上，焊接机械手滑枕、铣削臂滑枕均通过驱 动机构与齿条之间的啮合相应带动焊接机械手滑枕、铣削臂滑枕沿齿条移 动，焊接机械手悬臂、铣削臂悬臂均通过丝杠机构活动连接于焊接机械手滑 枕、铣削臂滑枕上，焊接机械手悬臂尾部设置有焊接机器人，焊接机器人尾 部设置有焊枪，铣削臂悬臂尾部设置铣削调节单元，铣削调节单元上设置有 铣削主轴。

进一步的，所述焊接机械手和铣削头均匹配有相应的直线导轨以及齿 条。

进一步的，所述焊接机械手和铣削头均设置于相同的导轨以及齿条上。

进一步的，所述焊接机器人为ABB公司的IRB/.型轴机器人。

进一步的，所述铣削调节单元包括Y向铣削移动装置和X向铣削移动 装置，Y向铣削移动装置与铣削臂悬臂尾部相连接，X向铣削移动装置与Y 向铣削移动装置相连接，铣削主轴与X向铣削移动装置相连接，Y向铣削移 动装置通过驱动机构能够带动X向铣削移动装置和铣削主轴做平行于直线 导轨的运动，X向铣削移动装置通过驱动机构能够带动铣削主轴做平行于龙 门移动方向的运动。

进一步的，所述焊接机器人尾轴连接有微调单元，微调单元包括水平微 调装置和竖直微调装置，水平微调装置与焊接机器人尾轴相连接，竖直微调 装置与水平微调装置相连接，焊枪与竖直微调装置相连接，水平微调装置通 过驱动机构能带动竖直微调装置和焊枪做平行于装卡工装基座的运动，竖直 微调装置通过驱动机构能够带动焊枪做垂直于装卡工装基座的运动。

进一步的，所述驱动机构为直线电机。