[发明专利]一种柔性支撑装置有效
申请号: | 201810235866.9 | 申请日: | 2018-03-21 |
公开(公告)号: | CN109202477B | 公开(公告)日: | 2020-09-25 |
发明(设计)人: | 杨会芳;肖世宏;张为民;丁悦;刘畅 | 申请(专利权)人: | 中国航空制造技术研究院 |
主分类号: | B23Q3/06 | 分类号: | B23Q3/06;B23Q17/20 |
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地址: | 100024 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 柔性 支撑 装置 | ||
本发明涉及一种在线测厚用的柔性支撑装置。该装置包括安装套筒、超声测头安装座、缓冲座、弹性元件和支撑块。其中,安装套筒为筒形结构,安装套筒的一端安装在镜像铣削设备的支撑摆角头上;超声测头安装座为筒形结构,用于安装超声测头,超声测头安装座套设在安装套筒的另一端的筒腔内,可沿安装套筒的轴线移动;缓冲座设在安装套筒的另一端的筒腔内,缓冲座套设在超声测头安装座的外周,缓冲座与超声测头安装座的筒壁之间形成缓冲空间;弹性元件设在缓冲空间内,弹性元件连接缓冲座与超声测头安装座,弹性元件随超声测头安装座的移动而伸缩;支撑块安装在超声测头安装座的外端面,在检测零件厚度时,支撑块的外端面接触待检测零件。
技术领域
本发明涉及薄壁零件加工时的测厚技术领域,特别是涉及具有在线非接触测厚功能的镜像铣削设备中的一种柔性支撑装置。
背景技术
薄壁结构类零件包括飞机蒙皮、汽车覆盖件等,飞机大型金属机身蒙皮类零件的应用需求非常巨大,蒙皮结构复杂程度和加工精度随着飞机性能要求的提升而发生很大变化,传统加工工艺已经不能满足当前的绿色环保、节能减排、加工精度等要求。
镜像铣削技术是一种绿色环保和可持续发展的高效高精度机身蒙皮壁板类零件绿色制造方法。但是对于大型蒙皮零件,蒙皮曲面进行单点支撑支持,蒙皮是薄壁零件,在刀具对夹持点之间的悬空区域,特别是薄壁蒙皮施加切削力时,该部位蒙皮会不可避免地发生震颤,使切削深度和表面粗糙度无法控制,达不到蒙皮零件厚度尺寸的精度要求。目前在镜像铣削加工过程中,蒙皮厚度的测量装置主要采用传统的超声波测厚装置,测量过程中采用水基耦合剂供配与回收系统,极大的限制了测量的效率,并且现有的测厚装置不具备自动在线测厚装置,薄壁结构类零件的加工厚度测量需要在加工过程中由手持传统的超声波测厚仪人工完成,导致在后置补偿再加工过程支撑与加工不同步,极大的降低系统工作效率和影响加工质量。
因此,发明人提供了一种具有在线非接触测厚功能的镜像铣削设备中的柔性支撑装置。
发明内容
本发明实施例提供了一种柔性支撑装置,该装置通过在超声测头安装座与缓冲座之间设置了弹性元件,解决了现有镜像铣削设备在对薄壁类零件进行测厚时容易导致被测零件变形和振动的问题。
本发明的实施例提出了一种柔性支撑装置,该设备主要包括安装套筒、超声测头安装座、缓冲座、弹性元件和支撑块。其中,安装套筒为筒形结构,所述安装套筒的一端安装在镜像铣削设备的支撑摆角头上;超声测头安装座为筒形结构,用于安装超声测头,超声测头安装座套设在所述安装套筒的另一端的筒腔内,可沿所述安装套筒的轴线移动; 缓冲座设在所述安装套筒的另一端的筒腔内,所述缓冲座套设在所述超声测头安装座的外周,所述缓冲座与所述超声测头安装座的筒壁之间形成缓冲空间;弹性元件设在所述缓冲空间内,所述弹性元件连接所述缓冲座与所述超声测头安装座,所述弹性元件随所述超声测头安装座的移动而伸缩;支撑块安装在所述超声测头安装座的外端面,在检测零件厚度时,所述支撑块的外端面接触待检测零件。
在第一种可能的实现方式中,所述超声测头安装座的外筒壁上有凸台,所述凸台与所述缓冲座的缓冲端面之间形成所述缓冲空间,所述弹性元件一端与所述超声测头安装座的凸台连接,另一端与所述缓冲座的缓冲端面连接。
结合上述可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述超声测头安装座伸出所述缓冲座的端部设有用于安装第一锁紧螺母的外螺纹,所述第一锁紧螺母用于调节所述超声测头安装座的轴向位置。
结合上述可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,超声测头可拆卸的套设在所述超声测头安装座的筒腔中,所述超声测头的左端伸向所述超声测头安装座的筒腔外,朝向所述安装套筒一侧,所述超声测头的右端在所述超声测头安装座的筒腔内,朝向所述待检测的零件。
结合上述可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述超声测头的左端端部设有用于安装第二锁紧螺母的外螺纹,所述第二锁紧螺母用于调节所述超声测头的轴向位置。
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