[发明专利]一种面向机身大部件加工和试验的一体化系统

说明书

本发明公开了一种面向机身大部件加工和试验的一体化系统，包括加工系统和工艺试验系统，所述工艺试验系统与加工系统之间设置有集中换刀单元，所述集中换刀单元的两侧分别设置有左单元数控机床、右单元数控机床，所述左单元数控机床与右单元数控机床之间设置有下单元旋转机构；所述左单元数控机床包括从上至下依次设置的左试刀板单元、左五轴运动单元，还包括设置在下单元旋转机构上的设备精度检测标定装置或加工试刀装置。本发明通过加工系统和工艺试验系统的协同配合，有效提升了飞机大部件加工质量及效率，具有较好的实用性。

技术领域

本发明属于机身部件机械加工的技术领域，具体涉及一种面向机身大部件加工和试验的一体化系统。

背景技术

现代飞机的制造面临着高质量的加工装配要求，飞机大部件的装配、制孔工序是保证飞机整机质量的关键环节之一，传统人工作业已不能满足高质、高效的需求。

国内在飞机制造领域，依赖传统的人工、型架等作业方式已经在转变，但仍需大量的人工在型架上进行飞机部件的装配及制孔作业，因此，本发明提出一种面向机身大部件钻锪与工艺试验一体化装备系统，通过对飞机大部件的工艺试验及数字化加工，可以替代大量人工作业，提高加工质量及效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种面向机身大部件加工和试验的一体化系统，旨在解决上述问题。所述加工系统主要用于飞机部件的制孔、锪窝，以及用于在工艺参数最终验证环节的加工试刀，设备的精度检测及标定。所述工艺试验系统主要用于飞机部件加工前期的工艺参数加工试验，用于数字化加工效率、质量提升的工艺参数优化，用于加工工艺试验测试，保障加工的稳定性。本发明通过加工系统和工艺试验系统的协同配合，有效提升了飞机大部件加工质量及效率。

本发明主要通过以下技术方案实现：

一种面向机身大部件加工和试验的一体化系统，包括从左至右依次设置的加工系统和工艺试验系统，所述加工系统包括左单元数控机床、下单元旋转机构、右单元数控机床，所述工艺试验系统包括系统设备、集中换刀单元；所述工艺试验系统与加工系统之间设置有集中换刀单元，所述集中换刀单元的两侧分别设置有左单元数控机床、右单元数控机床，所述左单元数控机床与右单元数控机床之间设置有下单元旋转机构；所述左单元数控机床包括从上至下依次设置的左试刀板单元、左五轴运动单元，所述右单元数控机床包括从上至下依次设置的右试刀板单元、右五轴运动单元，所述左试刀板单元、右试刀板单元的底部分别设置有激光检测单元；所述系统设备靠近工艺试验系统的一侧设置有试验五轴运动单元，还包括设置在下单元旋转机构上的设备精度检测标定装置或加工试刀装置。

所述加工系统主要用于飞机大部件蒙皮、骨架等钻、锪加工，用于数字化加工中的工艺参数最终验证环节的加工试刀，用于数字化设备的典型几何精度快速检测，用于数字化加工设备的相关设备标定工作。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述下单元旋转机构包括旋转平台单元、运动单元，所述运动单元包括Z轴升降机构和X轴直线运动机构，所述Z轴升降机构设置在X轴直线运动机构上，且Z轴升降机构的顶部设置有旋转平台单元；所述旋转平台单元上设置有设备精度检测标定装置或加工试刀装置。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述旋转平台单元包括工作台、工作台旋转装置、工作台锁紧装置，所述Z轴升降机构的顶部转动设置有工作台，且通过工作台旋转装置驱动工作台沿Z轴旋转，所述工作台上设置有工作台锁紧装置。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述集中换刀单元包括刀库装置、换刀支撑架、换刀机械手、机械手传动链，所述刀库装置的一侧设置有工作梯，所述换刀支撑架的顶部设置有机械手传动链，所述换刀机械手通过机械手传动链沿运动轨迹运动；所述系统设备的顶部对应换刀机械手设置有刀库装置。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述刀库装置的刀具换刀位置设置有刀位翻转机构。