專利名稱：龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種砂帶磨床，特別涉及一種龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床。
背景技術(shù)：
砂帶磨床是利用快速運(yùn)動(dòng)的砂帶作為磨具進(jìn)行磨削和拋光的磨床。隨著磨床技術(shù) 的快速發(fā)展，砂帶磨床已發(fā)展成為高效率和低功耗的精加工設(shè)備。特別是在大尺寸板材、棒 材和復(fù)雜型面的加工，其優(yōu)勢(shì)尤為明顯。砂帶磨床是由驅(qū)動(dòng)輪帶動(dòng)砂帶運(yùn)動(dòng)，張緊輪用以張 緊砂帶，通過(guò)接觸輪或支承板提供背壓產(chǎn)生對(duì)工件的接觸壓力和形成切削角度，完成對(duì)工 件的磨削加工。 由于磨床結(jié)構(gòu)和工件安裝結(jié)構(gòu)的限制，復(fù)雜幾何形狀的工件，特別是對(duì)航空整體 葉片和汽輪機(jī)整體葉片等異形結(jié)構(gòu)工件的磨削拋光普遍采用人工對(duì)葉片單體進(jìn)行完成。人 工磨削雖然能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面的打磨與拋光，但是由于人的主觀影響，曲面表面的質(zhì)量由操 作人員的熟練程度決定，因而無(wú)法做到對(duì)工件尺寸精度的有效管控，導(dǎo)致加工精度較差、型 面的質(zhì)量難以保證，甚至在曲面拋光中使磨削厚薄不均，產(chǎn)品一致性難以保證，并且工人的 勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)人員工作環(huán)境惡劣。為解決以上問(wèn)題，出現(xiàn)了單體葉片的磨削機(jī)床，大大 提高了葉片的磨削效率，但現(xiàn)有的設(shè)備不能適應(yīng)葉片型面的大進(jìn)給量磨削的要求和設(shè)備剛 性很差，無(wú)法適應(yīng)大型葉片快速磨削的功能要求，并且還是針對(duì)單體葉片進(jìn)行磨削；雖然比 人工磨削的效率有所提高，但是磨削一個(gè)葉輪的葉片需反復(fù)多次工件安裝，工作效率較低， 管理成本高；并且，對(duì)于有些大型機(jī)械使用的整體葉片中，葉片和整體葉片本體是通過(guò)鑄造 或焊接成為一體，對(duì)于這種整體葉片，現(xiàn)有技術(shù)的磨床則無(wú)法進(jìn)行加工，只有通過(guò)人工進(jìn)行 磨削加工，增大勞動(dòng)強(qiáng)度，工作效率低，增加整體葉片的生產(chǎn)成本，并且無(wú)法保證整體葉片 的加工精度和表面質(zhì)量。 因此，需要一種螺旋槳葉片的砂帶磨床，能夠直接對(duì)整體葉片進(jìn)行磨削，磨頭機(jī)構(gòu) 及工件夾持機(jī)構(gòu)的剛性好，提高工作效率的同時(shí)能夠保證加工精度和表面質(zhì)量，曲面拋光 中磨削厚薄均勻，保證型面的質(zhì)量，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低管理及生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的提供一種龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，能夠直接對(duì) 螺旋槳整體葉片進(jìn)行磨削，磨頭機(jī)構(gòu)及工件夾持機(jī)構(gòu)的剛性好，提高工作效率的同時(shí)能夠 保證加工精度和表面質(zhì)量，曲面拋光中磨削厚薄均勻，保證型面的質(zhì)量，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng) 度，降低管理及生產(chǎn)成本。 本發(fā)明的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，包括床身、磨頭機(jī)構(gòu)、磨頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)和 工件方位調(diào)整機(jī)構(gòu)；所述床身為由兩根撐架和一根梁組成的龍門架結(jié)構(gòu)；
磨頭機(jī)構(gòu)包括磨頭架和設(shè)置在磨頭架上的砂帶、驅(qū)動(dòng)輪、接觸輪、張緊輪及磨頭驅(qū) 動(dòng)電機(jī)，所述砂帶繞過(guò)驅(qū)動(dòng)輪和接觸輪并通過(guò)張緊輪張緊，所述磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出 軸與驅(qū)動(dòng)輪傳動(dòng)配合；
磨頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括相對(duì)于工件的軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和磨頭偏擺驅(qū)動(dòng)機(jī)
構(gòu)； 所述徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)和徑向進(jìn)給拖板，所述徑向進(jìn)給拖板與 床身之間以可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由度配合，所述徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力輸出軸驅(qū)動(dòng)徑向 進(jìn)給拖板沿工件徑向往復(fù)運(yùn)動(dòng)； 所述軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)和軸向進(jìn)給拖板，所述軸向進(jìn)給拖板以 可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由度設(shè)置在徑向進(jìn)給拖板上，所述軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力輸出軸驅(qū) 動(dòng)軸向進(jìn)給拖板沿工件軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)； 所述磨頭機(jī)構(gòu)以可高低俯仰的方式通過(guò)鉸接機(jī)構(gòu)單自由度鉸接在軸向進(jìn)給拖板 上； 磨頭偏擺驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括偏擺動(dòng)力裝置，所述磨頭架以使磨頭機(jī)構(gòu)橫向偏擺的方式 單自由度鉸接在鉸接機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)端上；所述偏擺動(dòng)力裝置的動(dòng)力輸出端以使磨頭機(jī)構(gòu)橫向 偏擺的方式與磨頭架驅(qū)動(dòng)配合； 工件方位調(diào)整機(jī)構(gòu)包括工件夾具、使工件繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)；角度調(diào) 整機(jī)構(gòu)包括角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)、支座和轉(zhuǎn)動(dòng)體，所述轉(zhuǎn)動(dòng)體以可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的方式單自由 度設(shè)置在支座上，所述角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與轉(zhuǎn)動(dòng)體傳動(dòng)配合，所述工件夾具固定 設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)體上。 進(jìn)一步，所述梁上固定設(shè)置徑向進(jìn)給滑軌，所述徑向進(jìn)給拖板與徑向進(jìn)給滑軌之 間以可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由度配合，所述徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)體固定設(shè)置在梁上；所述 徑向進(jìn)給拖板上固定設(shè)置軸向進(jìn)給滑軌，所述軸向進(jìn)給拖板與軸向進(jìn)給滑軌之間以可往復(fù) 滑動(dòng)的方式單自由度配合，所述軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)體固定設(shè)置在徑向進(jìn)給拖板上；
進(jìn)一步，所述徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)I驅(qū)動(dòng)徑向進(jìn)給拖板沿工件徑 向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)I的絲杠與徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸傳動(dòng)配合，絲 杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)I的螺母固定設(shè)置在徑向進(jìn)給拖板上；所述軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)絲杠傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)II驅(qū)動(dòng)軸向進(jìn)給拖板沿工件軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)II的絲杠與軸向進(jìn)給拖 板固定連接，絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)II的螺母與軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸傳動(dòng)配合；
進(jìn)一步，所述偏擺動(dòng)力裝置為固定設(shè)置在鉸接機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)端上的偏擺驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所 述磨頭架通過(guò)鉸接軸以使磨頭機(jī)構(gòu)橫向偏擺的方式單自由度鉸接在鉸接機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)端上； 所述偏擺驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)裝置與鉸接軸傳動(dòng)配合，所述鉸接軸在圓 周方向與磨頭架固定配合； 進(jìn)一步，所述磨頭架前端鉸接設(shè)置磨頭浮動(dòng)架，所述接觸輪設(shè)置在磨頭浮動(dòng)架上， 所述磨頭架和磨頭浮動(dòng)架之間設(shè)置浮動(dòng)汽缸，所述浮動(dòng)汽缸缸體和活塞分別與磨頭架和磨 頭浮動(dòng)架鉸接形成平面搖桿機(jī)構(gòu)； 進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓周在圓周方向固定配合設(shè)置從動(dòng)外齒輪，角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)
的動(dòng)力輸出軸通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)動(dòng)體減速傳動(dòng)配合；
進(jìn)一步，所述磨頭架的橫向偏擺角度為-5° -45° ; 進(jìn)一步，還包括平衡汽缸，平衡汽缸缸體和活塞桿分別鉸接在軸向進(jìn)給拖板和磨 頭架上； 進(jìn)一步，所述徑向進(jìn)給滑軌沿水平方向設(shè)置，軸向進(jìn)給滑軌沿豎直方向設(shè)置；點(diǎn)沿接觸輪外圓周的切線通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪的回轉(zhuǎn)中 心。 本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，采用龍門架的床 身結(jié)構(gòu)，增加整個(gè)磨床的穩(wěn)定性，利于提高磨削精度；通過(guò)合理分配磨頭進(jìn)給和工件方位角 度調(diào)整，通過(guò)較短的傳動(dòng)鏈實(shí)現(xiàn)空間四個(gè)自由度的結(jié)合，并使磨頭機(jī)構(gòu)具有較小范圍內(nèi)的 高低俯仰自由度，能夠直接對(duì)整體葉片進(jìn)行磨削，包括整體葉片上的葉片及其它部位，均能 得到全面的加工，磨頭機(jī)構(gòu)及工件夾持機(jī)構(gòu)的剛性好，提高工作效率的同時(shí)能夠保證加工 精度和表面質(zhì)量，曲面拋光中磨削厚薄均勻，保證型面的質(zhì)量，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低 管理及生產(chǎn)成本。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)主視圖；
圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)俯視圖；
圖3為本發(fā)明結(jié)構(gòu)左側(cè)視圖；
圖4為圖2沿A向視圖
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)主視圖，圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)俯視圖，圖3為本發(fā)明結(jié)構(gòu)左側(cè)視 圖(為方便查看，本視圖省略磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī))，圖4為圖2沿A向視圖，如圖所示本實(shí)施例 的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，包括床身、磨頭機(jī)構(gòu)、磨頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)和工件方位調(diào)整機(jī) 構(gòu)；所述床身為由兩根撐架1和一根梁la組成的龍門架結(jié)構(gòu)； 磨頭機(jī)構(gòu)包括磨頭架13和設(shè)置在磨頭架13上的砂帶14、驅(qū)動(dòng)輪20、接觸輪15、張 緊輪12及磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)23，所述砂帶14繞過(guò)驅(qū)動(dòng)輪20和接觸輪15并通過(guò)多個(gè)張緊輪12 張緊，所述磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)23的動(dòng)力輸出軸與驅(qū)動(dòng)輪20傳動(dòng)配合； 磨頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括相對(duì)于工件的軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和磨頭偏擺驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)； 所述徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)7和徑向進(jìn)給拖板4，所述徑向進(jìn)給拖 板4與床身1之間以可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由度配合，所述徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)7動(dòng)力輸出 軸驅(qū)動(dòng)徑向進(jìn)給拖板4沿工件16徑向往復(fù)運(yùn)動(dòng)； 所述軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和軸向進(jìn)給拖板11 ，所述軸向進(jìn)給拖 板11以可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由度設(shè)置在徑向進(jìn)給拖板4上，所述軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)5動(dòng) 力輸出軸驅(qū)動(dòng)軸向進(jìn)給拖板11沿工件16軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)； 所述磨頭機(jī)構(gòu)以可高低俯仰的方式通過(guò)鉸接機(jī)構(gòu)26單自由度鉸接在軸向進(jìn)給拖 板上，可實(shí)現(xiàn)小范圍內(nèi)的高低俯仰，實(shí)現(xiàn)磨頭換位等操作；鉸接機(jī)構(gòu)26可以是公知技術(shù)中 的任何可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)并消除轉(zhuǎn)動(dòng)慣性的鉸接機(jī)構(gòu)，比如通過(guò)齒輪嚙合副實(shí)現(xiàn)磨頭機(jī)構(gòu)相對(duì)于 軸向進(jìn)給拖板轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以直接鉸接；本實(shí)施例中，軸向進(jìn)給拖板11的橫截面為空心矩形， 利于減輕重量； 磨頭偏擺驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括偏擺動(dòng)力裝置27，所述磨頭架13以使磨頭機(jī)構(gòu)橫向偏擺的方式單自由度鉸接在鉸接機(jī)構(gòu)26的轉(zhuǎn)動(dòng)端上，如圖3所示，磨頭架13通過(guò)鉸接軸30鉸 接在鉸接機(jī)構(gòu)26上；所述偏擺動(dòng)力裝置27的動(dòng)力輸出端以使磨頭機(jī)構(gòu)橫向偏擺的方式與 磨頭架13驅(qū)動(dòng)配合；這種驅(qū)動(dòng)方式可以是現(xiàn)有技術(shù)中的任何驅(qū)動(dòng)方式，比如通過(guò)絲杠往復(fù) 運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)液壓缸實(shí)現(xiàn)，還可通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉸接軸30實(shí)現(xiàn)； 工件方位調(diào)整機(jī)構(gòu)包括工件夾具17、使工件繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)；角度 調(diào)整機(jī)構(gòu)包括角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)21、支座19和轉(zhuǎn)動(dòng)體18，所述轉(zhuǎn)動(dòng)體18以可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng) 的方式單自由度設(shè)置在支座19上，所述角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)21的動(dòng)力輸出軸與轉(zhuǎn)動(dòng)體18傳動(dòng)配 合，所述工件夾具17固定設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)體18上。 使用時(shí)，徑向進(jìn)給拖板4沿工件徑向運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)接觸輪15沿工件16徑向移動(dòng)；軸 向進(jìn)給拖板11沿工件16軸向運(yùn)行，接觸輪15在工件軸向移動(dòng)，磨頭偏轉(zhuǎn)以適應(yīng)整體葉片 的曲面結(jié)構(gòu)；角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)體轉(zhuǎn)動(dòng)從而驅(qū)動(dòng)工件繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)，使工件方位進(jìn)行調(diào) 整，以適應(yīng)對(duì)同一整體葉片不同葉片或同一葉片的磨削；本發(fā)明通過(guò)空間四個(gè)自由度(工 件一個(gè)，磨頭三個(gè))的結(jié)合，結(jié)合磨頭機(jī)構(gòu)的高低俯仰以接觸整體葉片需磨削表面，可以實(shí) 現(xiàn)復(fù)雜曲面工件的磨削處理，并且加工效率高、工人的勞動(dòng)強(qiáng)度小、尺寸精度及型面的表面 質(zhì)量均有保障。 本實(shí)施例中，所述床身1上固定設(shè)置梁8 ，梁8上固定設(shè)置徑向進(jìn)給滑軌2 ，所述徑 向進(jìn)給拖板4與徑向進(jìn)給滑軌2之間以可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由度配合，所述徑向進(jìn)給驅(qū) 動(dòng)電機(jī)7機(jī)體固定設(shè)置在梁8上；所述徑向進(jìn)給拖板4上固定設(shè)置軸向進(jìn)給滑軌IO，所述
軸向進(jìn)給拖板11與軸向進(jìn)給滑軌io之間以可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由度配合，所述軸向進(jìn)
給驅(qū)動(dòng)電機(jī)5機(jī)體固定設(shè)置在徑向進(jìn)給拖板4上； 本實(shí)施例中，所述徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)7通過(guò)絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)I驅(qū)動(dòng)徑向進(jìn)給拖板4 沿工件徑向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)I的絲杠3與徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)7的動(dòng)力輸出軸 傳動(dòng)配合，絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)I的螺母6固定設(shè)置在徑向進(jìn)給拖板4上；所述軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī) 5通過(guò)絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)II驅(qū)動(dòng)軸向進(jìn)給拖板11沿工件16軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu) II的絲杠9與軸向進(jìn)給拖板11固定連接，絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)II的螺母25與軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī) 5的動(dòng)力輸出軸傳動(dòng)配合。 本實(shí)施例中，所述偏擺動(dòng)力裝置27為固定設(shè)置在鉸接機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)端上的偏擺驅(qū)動(dòng) 電機(jī)，所述磨頭架13通過(guò)鉸接軸30以使磨頭機(jī)構(gòu)橫向偏擺的方式單自由度鉸接在鉸接機(jī) 構(gòu)26的轉(zhuǎn)動(dòng)端上；所述偏擺驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)裝置29與鉸接軸30傳 動(dòng)配合，所述鉸接軸30在圓周方向與磨頭架13固定配合。 本實(shí)施例中，所述磨頭架13前端鉸接設(shè)置磨頭浮動(dòng)架13a，所述接觸輪15設(shè)置在 磨頭浮動(dòng)架13a上，所述磨頭架13和磨頭浮動(dòng)架13a之間設(shè)置浮動(dòng)汽缸28，所述浮動(dòng)汽缸 28缸體和活塞分別與磨頭架13和磨頭浮動(dòng)架13a鉸接形成平面搖桿機(jī)構(gòu)(浮動(dòng)汽缸28缸 體鉸接于磨頭架13，活塞鉸接于磨頭浮動(dòng)架13a);以實(shí)現(xiàn)磨頭在磨削過(guò)程中保證恒定的磨 削壓力，利于保證磨削質(zhì)量。 本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)動(dòng)體18外圓周在圓周方向固定配合設(shè)置從動(dòng)外齒輪，角度驅(qū)動(dòng)電 機(jī)21的動(dòng)力輸出軸通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)動(dòng)體18減速傳動(dòng)配合；如圖所示，轉(zhuǎn)動(dòng)體和支座 通過(guò)滾動(dòng)軸承相互配合，傳動(dòng)順暢，減小摩擦。 本實(shí)施例中，所述徑向進(jìn)給滑軌2沿水平方向設(shè)置，軸向進(jìn)給滑軌IO沿豎直方向
本實(shí)施例中，所述徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)和軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸分別通過(guò) 各自的減速器與絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)I的絲杠和絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)II的螺母?jìng)鲃?dòng)配合，利于調(diào)節(jié)，傳 動(dòng)平穩(wěn)，保證傳動(dòng)效果；角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)21的動(dòng)力輸出軸通過(guò)變速齒輪箱22驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)體18， 角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)21的動(dòng)力輸出軸與變速齒輪箱22之間為帶傳動(dòng)。 本實(shí)施例中，所述磨頭架13的橫向偏擺角度為-5° -45° ;能夠適應(yīng)于整體葉片 上葉片的傾斜角度，保證磨削范圍。 本實(shí)施例中，還包括平衡汽缸24，平衡汽缸24缸體和活塞桿分別鉸接在軸向進(jìn)給
拖板11和磨頭架13上(平衡汽缸24缸體鉸接于軸向進(jìn)給拖板ll，活塞桿鉸接于磨頭架
13)，保證磨頭機(jī)構(gòu)在人工操作高低俯仰時(shí)的平衡性，進(jìn)一步保證磨削質(zhì)量。 本實(shí)施例中，所述接觸輪15與工件的接觸點(diǎn)沿接觸輪外圓周的切線通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪
20的回轉(zhuǎn)中心，消除杠桿效應(yīng)，利于提高磨削過(guò)程的穩(wěn)定性，從而保證磨削質(zhì)量。 最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較
佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技
術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本
發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
一種龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，其特征在于包括床身、磨頭機(jī)構(gòu)、磨頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)和工件方位調(diào)整機(jī)構(gòu)；所述床身為由兩根撐架和一根梁組成的龍門架結(jié)構(gòu)；磨頭機(jī)構(gòu)包括磨頭架和設(shè)置在磨頭架上的砂帶、驅(qū)動(dòng)輪、接觸輪、張緊輪及磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述砂帶繞過(guò)驅(qū)動(dòng)輪和接觸輪并通過(guò)張緊輪張緊，所述磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與驅(qū)動(dòng)輪傳動(dòng)配合；磨頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括相對(duì)于工件的軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和磨頭偏擺驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)和徑向進(jìn)給拖板，所述徑向進(jìn)給拖板與床身之間以可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由度配合，所述徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力輸出軸驅(qū)動(dòng)徑向進(jìn)給拖板沿工件徑向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)和軸向進(jìn)給拖板，所述軸向進(jìn)給拖板以可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由度設(shè)置在徑向進(jìn)給拖板上，所述軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力輸出軸驅(qū)動(dòng)軸向進(jìn)給拖板沿工件軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述磨頭機(jī)構(gòu)以可高低俯仰的方式通過(guò)鉸接機(jī)構(gòu)單自由度鉸接在軸向進(jìn)給拖板上；磨頭偏擺驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括偏擺動(dòng)力裝置，所述磨頭架以使磨頭機(jī)構(gòu)橫向偏擺的方式單自由度鉸接在鉸接機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)端上；所述偏擺動(dòng)力裝置的動(dòng)力輸出端以使磨頭機(jī)構(gòu)橫向偏擺的方式與磨頭架驅(qū)動(dòng)配合；工件方位調(diào)整機(jī)構(gòu)包括工件夾具、使工件繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)；角度調(diào)整機(jī)構(gòu)包括角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)、支座和轉(zhuǎn)動(dòng)體，所述轉(zhuǎn)動(dòng)體以可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的方式單自由度設(shè)置在支座上，所述角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與轉(zhuǎn)動(dòng)體傳動(dòng)配合，所述工件夾具固定設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)體上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，其特征在于所述梁上固 定設(shè)置徑向進(jìn)給滑軌，所述徑向進(jìn)給拖板與徑向進(jìn)給滑軌之間以可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由 度配合，所述徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)體固定設(shè)置在梁上；所述徑向進(jìn)給拖板上固定設(shè)置軸向 進(jìn)給滑軌，所述軸向進(jìn)給拖板與軸向進(jìn)給滑軌之間以可往復(fù)滑動(dòng)的方式單自由度配合，所 述軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)體固定設(shè)置在徑向進(jìn)給拖板上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，其特征在于所述徑向進(jìn) 給驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)I驅(qū)動(dòng)徑向進(jìn)給拖板沿工件徑向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述絲杠傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)I的絲杠與徑向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸傳動(dòng)配合，絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)I的螺母固定設(shè)置 在徑向進(jìn)給拖板上；所述軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)II驅(qū)動(dòng)軸向進(jìn)給拖板沿工 件軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)II的絲杠與軸向進(jìn)給拖板固定連接，絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)II 的螺母與軸向進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸傳動(dòng)配合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，其特征在于所述偏擺動(dòng) 力裝置為固定設(shè)置在鉸接機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)端上的偏擺驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述磨頭架通過(guò)鉸接軸以使磨頭 機(jī)構(gòu)橫向偏擺的方式單自由度鉸接在鉸接機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)端上；所述偏擺驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出 軸通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)裝置與鉸接軸傳動(dòng)配合，所述鉸接軸在圓周方向與磨頭架固定配合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，其特征在于所述磨頭架 前端鉸接設(shè)置磨頭浮動(dòng)架，所述接觸輪設(shè)置在磨頭浮動(dòng)架上，所述磨頭架和磨頭浮動(dòng)架之 間設(shè)置浮動(dòng)汽缸，所述浮動(dòng)汽缸缸體和活塞分別與磨頭架和磨頭浮動(dòng)架鉸接形成平面搖桿 機(jī)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，其特征在于所述轉(zhuǎn)動(dòng)體 外圓周在圓周方向固定配合設(shè)置從動(dòng)外齒輪，角度驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)與轉(zhuǎn)動(dòng)體減速傳動(dòng)配合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，其特征在于所述磨頭架的橫向偏擺角度為-5° -45° 。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，其特征在于還包括平衡 汽缸，平衡汽缸缸體和活塞桿分別鉸接在軸向進(jìn)給拖板和磨頭架上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，其特征在于所述徑向進(jìn)給滑軌沿水平方向設(shè)置，軸向進(jìn)給滑軌沿豎直方向設(shè)置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，其特征在于所述接觸輪與工件的接觸點(diǎn)沿接觸輪外圓周的切線通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪的回轉(zhuǎn)中心。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種龍門式螺旋槳整體葉片砂帶磨床，包括床身、磨頭機(jī)構(gòu)、磨頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)和工件方位調(diào)整機(jī)構(gòu)；磨頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括相對(duì)于工件的軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和磨頭偏擺驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；本發(fā)明整個(gè)磨床的穩(wěn)定性高，利于保證磨削精度；通過(guò)合理分配磨頭進(jìn)給和工件方位角度調(diào)整，通過(guò)較短的傳動(dòng)鏈實(shí)現(xiàn)空間四個(gè)自由度的結(jié)合，并使磨頭機(jī)構(gòu)具有較小范圍內(nèi)的高低俯仰自由度，能夠直接對(duì)整體葉片進(jìn)行磨削，包括整體葉片上的葉片及其它部位，均能得到全面的加工，磨頭機(jī)構(gòu)及工件夾持機(jī)構(gòu)的剛性好，提高工作效率的同時(shí)能夠保證加工精度和表面質(zhì)量，曲面拋光中磨削厚薄均勻，保證型面的質(zhì)量，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低管理及生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B24B21/18GK101733690SQ20091019154
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者劉瑞杰, 楊俊峰, 楊春強(qiáng), 黃云, 黃智 申請(qǐng)人:重慶市三磨海達(dá)磨床有限公司