薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種薄壁件加工工裝，尤其是涉及一種薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置。
【背景技術】
[0002]大型薄壁工件其尺寸大，易變形，特別是當其結構復雜，形狀精度要求高時，加工制造難度更大。例如:大型薄壁件的外形多數與飛行器的氣動性能有關，周邊輪廓與其他零部件有復雜的配合關系，裝配難度也非常大。在大型薄壁件加工中，鏡像加工以其高效、綠色無污染的特點逐漸取代了傳統(tǒng)的機械加工和化學加工方法。鏡像加工采用立式夾持框架從周邊對被加工工件進行固定，并通過隨動支承頭對工件的被加工部位進行支承。支承頭和刀具分別位于被加工工件兩側，成鏡像布局。
[0003]2014年8月27日公開的中國發(fā)明專利申請《用于鏡像加工設備的多點柔性滾動支撐頭》(公開號CN201410219875)，該裝置包括基座、若干彈性支撐桿和若干柔性滾動部件，其中:若干彈性支撐桿的底部設置于基座上且呈圓周陣列布置，各個彈性支撐桿的頂部分別與一個柔性滾動部件相連。彈性支撐桿包括:階梯軸、彈簧和固定軸承，其中:固定軸承固定于基座，階梯軸的一端設置于固定軸承處，另一端與柔性滾動部件固定，中部套接彈簧。當薄壁工件加工一側的刀具開始加工時，基座跟隨刀具以相同的速度和方向移動，使各個彈性支撐桿的中心與刀具鏡像對稱，減小薄壁工件的加工振動，其增大了支撐有效面積，能有效的降低工件震顫，實現薄壁構件的精確加工。但是，該多點柔性滾動支撐頭的結構復雜，彈簧減震性能難以滿足大尺寸高精度薄壁工件鏡像加工的同步需求。

【發(fā)明內容】

[0004]為了克服現有薄壁工件鏡像加工中支撐裝置存在的結構復雜，彈簧的減震性能難以滿足大尺寸高精度薄壁工件鏡像加工同步需求的不足，本發(fā)明提供一種薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置包括伺服系統(tǒng)驅動機構、支撐頭、壓桿、本體，本體由頂塊和安裝板固定安裝組成，本體上有若干個呈陣列布置的貫通孔，頂塊的貫通孔內安裝有軸承，軸承為直線軸承。支撐頭、壓桿、萬向節(jié)、頂緊氣缸依次固定連接，壓桿位于軸承內，且軸向移動；支撐頭的前端凸出于頂塊的前端面；頂緊氣缸的缸體通過法蘭固定安裝在安裝板上。本體固定安裝在伺服驅動機構上。
[0006]頂緊氣缸為恒壓氣缸。本體上的貫通孔數量為4個或4個以上，貫通孔呈矩形陣列布置。
[0007]本發(fā)明的有益效果是，設計合理，在保證支撐剛度的同時，擴大了支撐面積，降低了控制難度，具有主動抑制振動的功能。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置結構示意圖。
[0009]圖2是本發(fā)明的多點阻尼支撐結構示意圖。
[0010]圖中:1.支撐頭，2.頂塊，3.壓桿，4.安裝板，5.頂緊氣缸，6.伺服驅動機構，7.滾珠絲杠，8.導軌，9.伺服電機，10.軸承，11.萬向節(jié)，12.法蘭，13.本體。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。但是，本領域技術人員應該知曉的是，本發(fā)明不限于所列出的【具體實施方式】，只要符合本發(fā)明的精神，都應該包括于本發(fā)明的保護范圍內。
[0012]參見附圖1-2。本發(fā)明薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置包括伺服驅動機構6、支撐頭1、壓桿3、頂緊氣缸5、本體13，本體13由頂塊2和安裝板4固定安裝組成，本體13為方體或長方體。本體13上有若干個貫通孔，貫通孔數量為4個或4個以上，貫通孔呈矩形陣列布置。本實施例中支撐頭I的數量為6個，可前后移動的壓桿3的數量為6個，頂緊氣缸5數量為6個，陣列排布為三行兩列。
[0013]頂塊2的貫通孔內安裝有軸承10，軸承10選用直線軸承。
[0014]支撐頭1、壓桿3、萬向節(jié)11、頂緊氣缸5依次固定連接，壓桿3位于軸承10內，且軸向移動。支撐頭I的前端凸出于頂塊2的前端面，通常支撐頭I前端為球狀，也可以選用標準的滾輪。頂緊氣缸5的缸體通過法蘭12固定安裝在安裝板4上，頂緊氣缸5為恒壓氣缸，如亞德客MF系列氣缸。
[0015]如附圖1所示，本體13固定安裝在伺服驅動機構6上。伺服驅動機構6主要包括滾珠絲桿7、導軌8、伺服電機9等，伺服驅動結構6安裝于薄壁工件支撐側的主軸上，通過主軸隨刀具同步移動。
[0016]采用本發(fā)明薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置，其支撐裝置和刀具分別位于被加工工件的兩側，成鏡像布局，工作過程如下:
[0017]首先，將支撐裝置固定安裝在伺服驅動機構6上；
[0018]再由頂緊氣缸5通過壓桿3將支撐頭I頂出至凸出于頂塊2的前端；
[0019]然后，伺服驅動機構6將支撐頭I靠近工件外表面，并持續(xù)壓縮頂緊氣缸5至約一半的行程，即可開始薄壁工件的加工。
[0020]由于頂緊氣缸內恒壓氣源提供恒定的壓力，具有主動抑制振動功能，支撐頭在工件表面隨內部切削主軸同步運動，增強大型薄壁工件的剛度，減少了薄壁工件的變形。
[0021]本發(fā)明適用于大型薄壁件的鏡像加工，降低了加工難度，降低了對機床控制系統(tǒng)的要求，易于實現，有效降低了加工成本；采用多點支撐，擴大支撐區(qū)域，增加工件加工剛度，減少加工變形，保證加工質量；采用頂緊氣缸作為阻尼，主動抑制振動，提高加工精度。
[0022]應該注意的是上述實施例是示例而非限制本發(fā)明，本領域技術人員將能夠設計很多替代實施例而不脫離本專利的權利要求范圍。
【主權項】
1.一種薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置，包括伺服驅動機構、支撐頭、壓桿、本體，其特征是: 所述本體(13)由頂塊(2)和安裝板(4)固定安裝組成，本體(13)上有若干個呈陣列布置的貫通孔，頂塊⑵的貫通孔內安裝有軸承(10); 所述支撐頭(1)、壓桿(3)、萬向節(jié)(11)、頂緊氣缸(5)依次固定連接，壓桿(3)位于軸承(10)內，且軸向移動；支撐頭(I)的前端凸出于頂塊(2)的前端面；頂緊氣缸(5)的缸體通過法蘭(12)固定安裝在安裝板(4)上； 所述本體(13)固定安裝在所述伺服驅動機構(6)上。
2.根據權利要求1所述薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置，其特征是:所述頂緊氣缸(5)為恒壓氣缸。
3.根據權利要求2所述薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置，其特征是:所述軸承(10)為直線軸承。
4.根據權利要求3所述薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置，其特征是:所述本體(13)上的貫通孔數量為4個或4個以上，貫通孔呈矩形陣列布置。
【專利摘要】一種薄壁件鏡像加工的多點阻尼支撐裝置。為了克服現有支撐裝置存在的結構復雜，彈簧的減震性能難以滿足大尺寸薄壁工件鏡像加工同步需求的不足，本發(fā)明包括伺服驅動機構、支撐頭、壓桿、本體，本體由頂塊和安裝板固定安裝組成，本體上有若干個呈陣列布置的貫通孔，頂塊的貫通孔內安裝有軸承；支撐頭、壓桿、萬向節(jié)、頂緊氣缸依次固定連接，壓桿位于軸承內，且軸向移動；支撐頭的前端凸出于頂塊的前端面；頂緊氣缸的缸體通過法蘭固定安裝在安裝板上；本體固定安裝在伺服驅動機構上。其有益效果是設計合理，在保證支撐剛度的同時，擴大了支撐面積，降低了控制難度，具有主動抑制振動的功能。
【IPC分類】B23Q3-12
【公開號】CN104589118
【申請?zhí)枴緾N201410682089
【發(fā)明人】王宇晗, 畢慶貞, 李宇昊, 王國慶
【申請人】上海拓璞數控科技有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年11月24日