[发明专利]一种分块式环形结构件加工装置及其加工方法

说明书

本发明提供了一种分块式环形结构件加工装置及其加工方法，加工装置包括弧形定位工装、弧形导轨、直线导轨、垂直升降机构、水平旋转机构和铣削系统；本发明的弧形定位工装固定环形结构件的分块，实现分块的一次装夹定位，解决现有环形结构件的分块加工装夹次数多、基准转换多以及找正定位难等问题；另外，弧形定位工装两相对侧相对设置第一铣削系统以及弧形定位工装另外两相对侧相对设置第二铣削系统；能够同时实现分块中左右竖向连接板和上下横向连接板的铣削加工和钻削加工，大大提高加工效率。

技术领域

本发明涉及环形结构件加工技术领域，具体涉及一种分块式环形结构件加工装置及其加工方法。

背景技术

常见环形结构件，整环由若干分块一环接一环组成；每个分块一般由不对称的上下横向连接板、左右竖向连接板和内外弧板组装拼接成中空的类似环形箱体结构；为保证各分块最后组装成环形结构件，每个分块均需进行相应的铣削加工和钻削加工，内外弧板要铣削加工面，上下横向连接板和左右竖向连接板都要加工面和孔，使得加工后左右竖向连接板和上下横向连接板同轴心，各分块之间竖向上连接不错位。目前此类分块式环形结构件的分块加工，都是在加工中心上通过多次装夹工件，依次加工上横向连接板、下横向连接板、左竖向连接板、右竖向连接板；这种加工方式存在以下问题：一是需要多次转换加工基准，加工需多次找正，误差累计增加；二是弧形面不易装夹，不易找正定位，装夹找正效率低；三是各个面依次加工，加工效率低。综上所述，急需一种分块式环形结构件加工装置及其加工方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种分块式环形结构件加工装置，环形结构件由多个分块一环接一环组成；每个环形结构件的分块包括左右竖向连接板、内外弧板以及不对称的上下横向连接板；其特征在于，包括弧形定位工装、弧形导轨、直线导轨、水平旋转机构、垂直升降机构和铣削系统；铣削系统包括第一铣削系统和第二铣削系统；所述弧形定位工装包括与内外弧板曲率半径相一致的第一弧板和第二弧板以及用于连接第一弧板与第二弧板的支撑板，第一弧板与第二弧板相对设置，且第一弧板和第二弧板通过相对设置的支撑板连接；第一弧板和第二弧板上设有用于分块轴向定位的第一定位块；两支撑板上设有用于分块环向定位的第二定位块；弧形定位工装的两相对侧于两支撑板侧布置有直线导轨，直线导轨上滑动连接有第一铣削系统；弧形定位工装的两相对侧于两弧板侧布置有弧形导轨；弧形导轨上滑动连接有第二铣削系统。

进一步地，一种分块式环形结构件加工装置，包括第一垂直升降机构和/或第二垂直升降机构，第一垂直升降机构一端滑动连接于直线导轨，第一垂直升降机构另一端连接所述第一铣削系统；第二垂直升降机构一端滑动连接于弧形导轨，第二垂直升降机构另一端连接所述第二铣削系统。

进一步地，第一垂直升降机构包括下端第一滑块、升降件和上端第一固定块；下端第一滑块和上端第一固定块通过升降件连接，且下端第一滑块滑动连接于直线导轨上，上端第一固定块用于安装所述第一铣削系统；第二垂直升降机构包括下端第二滑块、升降件和上端第二固定块，下端第二滑块和上端第二固定块通过升降件连接，且下端第二滑块滑动连接于弧形导轨上，上端第二固定块用于安装所述第二铣削系统。

进一步地，一种分块式环形结构件加工装置，包括水平旋转机构，水平旋转机构上设置有弧形定位工装；水平旋转机构包括旋转平台、旋转轴和驱动装置；弧形定位工装设置在旋转平台上，旋转轴一端与所述旋转平台连接，旋转轴另一端与所述驱动装置连接；驱动装置将驱动力传送给旋转平台，带动旋转平台上的弧形定位工装旋转。

进一步地，第一定位块包括第一定位块本体和调节螺栓，调节螺栓与第一定位块本体螺纹连接；分块放置在相对侧的第一定位块本体之间，转动调节螺栓相对顶住分块的上下横向连接板，通过螺纹自锁压紧上下横向连接板，实现分块的轴向定位。

进一步地，第二定位块包括第二定位块本体和调节螺栓，调节螺栓与第二定位块本体螺纹连接；分块放置在相对侧的第二定位块本体之间，转动调节螺栓顶住分块的左右竖向连接板，通过螺纹自锁压紧左右竖向连接板；实现分块的环向定位。