一种回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置及加工方法，所述回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置包括：回转工装，加工时，预成型坯固定于所述回转工装内；进给平台，所述进给平台相对于回转工装具有水平方向的自由度；固定于所述进给平台的滚压模块和机加模块，所述滚压模块和机加模块具有绕垂直轴旋转的自由度。通过本发明专利技术所提供的方案可以提高成品率和加工效率，同时降低成本。

Rotary deep cavity curved surface component rolling machine and compound machining device and method

The invention discloses a composite processing device of a rotary deep cavity surface structure of rolling machine and processing method, and composite processing device of the rotary deep cavity curved surface rolling machine includes rotary tooling, machining, the preform is fixed on the rotary tooling; feeding platform, the platform of rotary feed industry loaded with the horizontal degree of freedom relative to; fixed to the feed platform module and rolling machine module, the module and the module has rolling machine rotate around a vertical axis degree of freedom. Through the scheme provided by the invention, the yield and the processing efficiency can be improved, and the cost can be reduced simultaneously.

【技术实现步骤摘要】
一种回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置及方法
本专利技术涉及钣金成形和机械加工范畴，特别涉及一种回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置及方法。
技术介绍
在航空航天、汽车、能源化工等制造领域，大量存在回转深腔曲面构件，如各类罩体、封头、贮箱、罐体等。此类回转深腔曲面构件的钣金成形方法主要有旋压、拉深、压制等，且无论何种方式都会产生回弹变形，回弹变形给后续机械加工造成较大困难。所述机械加工包括滚压加工和机加工，所述滚压加工主要用于对经过旋压或拉深等处理的预成型坯进行滚压成型，所述机加工用于对滚压成型的零件进行内表面处理。滚压成型后的零件壁薄、切削刚度小、易变性、尺寸精度要求较高，并且刚完成滚压成型后容易回弹变形，所以对机加工工艺及支撑工装设计难度极大。对成型后薄壁类零件进行机加工时，需要专门的工装保证不变形。若与装夹工装间隙过大，机加工过程中极易产生变形和震动，造成零件报废。并且采用两套装置分别进行滚压和机加工也会增加成本。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是现有技术中滚压、机加工过程中容易对零件造成损坏，并且加工成本高；为解决所述问题，本专利技术提供一种回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置及其加工方法。本专利技术提供的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置包括：回转工装，加工时，预成型坯固定于所述回转工装内；进给平台，所述进给平台相对于回转工装具有水平方向的自由度；固定于所述进给平台的滚压模块和机加模块，所述滚压模块和机加模块具有绕垂直轴旋转的自由度。进一步，所述进给平台为舌头形状，进给平台具有沿回转工装轴向的自由度；舌尖部分具有垂直所述轴向的自由度。进一步，所述舌尖部分可以进入回转工装，舌根部分不可以进入回装工装。进一步，还包括：旋转主轴，所述旋转主轴带动回装工装旋转。进一步，还包括：回转工装，为外滚筒内部装有芯模的结构，其中芯模可更换。进一步，还包括：第一支撑辊组和第二支撑辊组，所述第一支撑辊组和第二支撑辊组分别在回转工装底部和回转工装与开口相对的面对回转工装提供支撑。进一步，还包括：固定板，所述固定板用于将预成型坯固定于回转工装。进一步，所述滚压模块和机加模块具有绕自身驱动轴的回转自由度。本专利技术还提供采用所述的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置的加工方法，包括：步骤一、将芯模装入外滚筒，并固定，形成回转工装；步骤二、将预成型坯装入回转工装，并固定；步骤三、将进给平台移动到加工位，滚压模块转动到回转轴心处；步骤四、通过控制滚压模块的回转进给及进给平台的进给，将预成型坯滚压成型；步骤五、将滚压模块沿垂直于回转轴的方向旋转到不干扰机加模块工作的位置，将机加模块转动到回转轴心处；步骤六、通过控制机加模块的旋转进给及进给平台的进给，将预成型坯机加成型。本专利技术的优点包括：本专利技术通过设计一种回转深腔曲面构件滚压机加复合装置，实现了成型、表面处理、机加工的模具共用，减少了工装数量。本专利技术通过设计一种回转深腔曲面构件滚压机加复合装置，实现了成型、表面加工的一次装夹与加工，减少了运输、装夹任务量并去除了工装间尺寸误差、装夹误差对产品尺寸的影响。附图说明图1是本专利技术实施例提供的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置的正视图；图3是本专利技术实施例提供的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置的加工方法中预成型坯安装示意图。具体实施方式下文中，结合附图和实施例对本专利技术作进一步阐述。参考图1，本专利技术提供的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置包括：回转工装5，将芯模安装于外滚筒内形成回转工装5，加工时，预成型坯固定于所述回转工装5内；进给平台8，所述进给平台8相对于回转工装5具有水平方向的自由度；固定于所述进给平台8的滚压模块7和机加模块2，所述滚压模块7和机加模块2具有绕垂直轴旋转的自由度。所述回转工装5内芯模根据回转深腔零件尺寸确定，直径可变范围2000mm-5500mm；外滚筒轮廓为锥面或柱面。在本专利技术的其他实施例中，可以根据应用的需要，在空间允许的情况下，在进给平台8上布置多个滚压模块或机加模块。结合参考图1和图3，为维持回转工装5的旋转稳定性，回转工装5外部设置有第一支撑辊组1和第二支撑辊组3，所述第一支撑辊组1位于整个加工装置的底部，所述第二支撑辊组3从与回转工装5开口相对的表面对回转工装5进行支撑。采用本专利技术所提供的装置，在同一装置内进行滚压处理后，因为不需要更换装置，而是直接在同一装置中进行机加工处理，所以避免了滚压处理后，从装置取出零件后产生弹性形变，并且也不会因为机加工装置不匹配，夹具缝隙过大等对零件造成损坏；同时，节约了工艺成本，提高了效率和质量。继续参考图1，所述进给平台8为舌头形状，进给平台8具有沿回转工装轴向的自由度；舌尖部分具有垂直所述轴向的自由度；即进给平台8可以沿图1中x轴方向运动，舌尖部分可以沿图2中y轴方向运动；在装预成型坯时，进给平台8向-x方向运动，装入预成型坯后，如图3所示，用固定板6和紧固件将预成型坯固定于回装工装5；然后进给平台8向x方向运动，将进给平台移动到加工位，滚压模块转动到回转轴心处；之后沿y轴方向调整舌尖部分的位置，使得滚压模块7位于回转工装5内合适的位置，所述合适的位置可以由本领域技术人员根据操作需要进行确定，并可以将机加模块2绕z轴旋转一定角度，以避免干扰。滚压处理时，旋转主轴4带动回装工转5绕轴回转，同时滚压模块7绕自身驱动轴回转，进行滚压成型。滚压成型后，滚压模块绕z轴旋转一定角度，机加模块开始工作，对零件内表面进行加工。待机加工完成后，进给平台向-x方向运动，由装入预成型坯的逆过程将加工完成的零件卸下。综上，本专利技术通过设计一种回转深腔曲面构件滚压机加复合装置，实现了成型、表面处理、机加工的模具共用，减少了工装数量，并提高了效率和成品率。本专利技术虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本专利技术，任何本领域技术人员在不脱离本专利技术的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和
技术实现思路
对本专利技术技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本专利技术技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置，其特征在于，包括：回转工装，加工时，预成型坯固定于所述回转工装内；进给平台，所述进给平台相对于回转工装具有水平方向的自由度；固定于所述进给平台的滚压模块和机加模块，所述滚压模块和机加模块具有绕垂直轴旋转的自由度。

【技术特征摘要】
1.一种回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置，其特征在于，包括：回转工装，加工时，预成型坯固定于所述回转工装内；进给平台，所述进给平台相对于回转工装具有水平方向的自由度；固定于所述进给平台的滚压模块和机加模块，所述滚压模块和机加模块具有绕垂直轴旋转的自由度。2.依据权利要求1所述的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置，其特征在于，所述进给平台为舌头形状，进给平台具有沿回转工装轴向的自由度；舌尖部分具有垂直所述轴向的自由度。3.依据权利要求2所述的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置，其特征在于，所述舌尖部分可以进入回转工装，舌根部分不可以进入回装工装。4.依据权利要求1所述的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置，其特征在于，还包括：旋转主轴，所述旋转主轴带动回装工装旋转。5.依据权利要求1所述的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置，其特征在于，还包括：回转工装为外滚筒内部装有芯模的结构，其中芯模可更换。6.依据权利要求1所述的回转深腔曲面构件滚压机加复合加工装置，其特征在于，还包括：第一支撑辊组和第二支撑辊组，所述第一支撑辊...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡蓝，孟光，张庆庆，郜阳，封小松，任斐，刘明芳，郭立杰，
申请(专利权)人：上海航天设备制造总厂，
类型：发明
国别省市：上海,31