双向数控开槽打孔机及风电叶片复合材料加工工艺制造技术

本发明专利技术提出了一种双向数控开槽打孔机及风电叶片复合材料加工工艺，包括机座和机架，机座上设有工作台，工作台上设有真空吸盘，工作台的侧边上设有X轴向导轨和与X轴向导轨相配合的齿轮齿条，机架设置于X轴向导轨上，机架的下端设有X轴伺服电机，在机架的上端设有Z1轴向导轨、Z2轴向导轨和Z3轴向导轨，Z2轴向导轨上设有沿X轴方向运行的X轴开槽锯组4,Z3向导轨上设有沿Y轴方向运行的Y轴开槽锯组,Z1轴向导轨上设有Z1轴钻组,Z1轴钻组连接有Z1轴钻组电机。本发明专利技术采用数控技术与机械结构相组合的方法，自动开两个方向的槽同时交叉点打孔。解决了目前风电叶片复合材料加工时,打孔定位困难，加工效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
双向数控开槽打孔机及风电叶片复合材料加工工艺
本专利技术涉及风电叶片复合材料加工
，尤其是涉及一种双向数控开槽打孔机及风电叶片复合材料加工工艺。
技术介绍
风电技术在我国应用的时间不长，现在的风电叶片复合材料加工设备很简单。大部分是一些木工机械,主要存在问题是加工效率低、耗费人力。风电叶片所用的复合材料主要的加工项目是开槽打孔。要在板材表面开20毫米间距的十字槽,十字槽交叉点要打2毫米孔(如图2所示)。目前所用的工艺是开槽机先开一个方向的浅槽，人工转板，再开另一方向，然后用打孔机把孔打在十字槽的交叉点上。问题是定位很难，无法保证交叉点打孔，两个方向都要求非常准确，所以效率低、质量差。
技术实现思路
本专利技术提出一种双向数控开槽打孔机及风电叶片加工工艺，采用数控技术与机械结构相组合的方法，自动开两个方向的槽同时交叉点打孔。解决了目前风电叶片复合材料加工时,打孔定位困难，加工效率低的问题。本专利技术的技术方案是这样实现的：双向数控开槽打孔机，包括机座和滑动安装于所述机座一端的机架，所述机座上设有工作台，所述工作台上设有真空吸盘，所述工作台的侧边上设有X轴向导轨和与X轴向导轨相配合的齿轮齿条，所述机架设置于所述X轴向导轨上，所述机架的下端设有X轴伺服电机，在机架的上端设有Z1轴向导轨、Z2轴向导轨和Z3轴向导轨，所述Z2轴向导轨上设有沿X轴方向运行的X轴开槽锯组,所述Z3向导轨上设有沿Y轴方向运行的Y轴开槽锯组,所述Z1轴向导轨上设有Z1轴钻组,所述Z1轴钻组连接有Z1轴钻组电机。作为一种优选的技术方案，所述X轴开槽锯组连接有Z2轴向伺服电机驱动的Z2轴向滚珠丝杠，所述Y轴开槽锯组连接有Z3轴向伺服电机驱动的Z3轴向滚珠丝杠，所述钻组连接有Z1轴向伺服电机驱动的Z1轴向滚珠丝杠。作为一种优选的技术方案，所述的Z1轴钻组包括若干排并列设置的排钻，每个排钻由若干个均匀分布的钻头组成，在相邻两个排钻的间隔带和Z1轴钻组的两侧均设有压料装置。作为一种优选的技术方案，所述Z1轴钻组包括六排并列设置的排钻，每个排钻有三十三支至六十六支均匀分布的钻头组成。作为一种优选的技术方案，所述X轴开槽锯组包括若干个并列设置的X向锯片,所述的X向锯片与钻头一一对应，相对应的X向锯片与钻头的中心连接线与X轴平行，所述的X向锯片通过驱动轴与X向开槽电机相连接；所述Y轴开槽锯组包括若干个并列设置的Y向锯片,所述Y向锯片所在平面与X向锯片所在平面相垂直，所述的Y向锯片通过驱动轴与Y向开槽电机相连接。作为一种优选的技术方案，所述X轴开槽锯组包括有六十六片并列设置的锯片，所述Y轴开槽锯组包括有三十四片锯片。作为一种优选的技术方案，所述真空吸盘在X轴方向和Y轴方向分别设有至少两个辅助压料装置。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种风电叶片复合材料加工工艺，一次对风电叶片复合材料两个方向进行开槽，并同时交叉点打孔。采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果为：本专利技术采用数控技术与机械结构相组合的方法，将两种不同的加工机械对其进行科学合理的组合，在原始的加工方法上进行升级。使原有技术需要两个人操作两台机械而且需要三次人工定位变成现在只需一人操作就能完成工作，完全达到自动化，一次可同时完成X轴方向开槽、Y轴方向开槽和交叉点打孔的三种加工方式。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术提供的加工后风电叶片复合材料的结构示意图。图2是本专利技术提供的图1的局部放大图。图3为本专利技术的结构示意图。图4为本专利技术辅助压料装置的结构示意图。图5为图4的俯视图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-5所示，双向数控开槽打孔机，包括机座13和滑动安装于机座13一端的机架16，机座13上设有工作台，工作台上设有真空吸盘12，工作台的侧边上设有X轴向导轨3和与X轴向导轨3相配合的齿轮齿条2，机架16设置于X轴向导轨3上，机架16的下端设有X轴伺服电机19，X轴伺服电机19连接有X轴减速机18。在机架16的上端设有Z1轴向导轨、Z2轴向导轨和Z3轴向导轨，Z2轴向导轨上设有沿X轴方向运行的X轴开槽锯组4,Z3向导轨上设有沿Y轴方向运行的Y轴开槽锯组1,Z1轴向导轨上设有Z1轴钻组15,Z1轴钻组15连接有Z1轴钻组电机11。X轴开槽锯组4连接有Z2轴向伺服电机7驱动的Z2轴向滚珠丝杠，带动X轴开槽锯组4做上下运动。Y轴开槽锯组1连接有Z3轴向伺服电机9驱动的Z3轴向滚珠丝杠，带动Y轴开槽锯组1上下运动，同时Y轴开槽锯组1通过Y轴伺服电机8连接的Y轴滚珠丝杠17沿Y方向运动。Z1轴钻组15连接有Z1轴向伺服电机10驱动的Z1轴向滚珠丝杠，带动Z1轴钻组15做上下运动。Z1轴钻组15包括若干排并列设置的排钻，每个排钻由若干个均匀分布的钻头组成，在相邻两个排钻的间隔带和Z1轴钻组的两侧均设有压料装置20。压料装置20可以采用气缸驱动的压块。本实施例中，Z1轴钻组15包括六排并列设置的排钻，每个排钻有三十三支至六十六支均匀分布的钻头组成。一个上下动作可打孔198个至396个。当然，钻头具体的设置数量根据复合材料的加工要求而定。X轴开槽锯组4包括若干个并列设置的X向锯片,X向锯片与钻头一一对应，相对应的X向锯片与钻头的中心连接线与X轴平行，X向锯片通过驱动轴与X向开槽电机6相连接；Y轴开槽锯组1包括若干个并列设置的Y向锯片,Y向锯片所在平面与X向锯片所在平面相垂直，Y向锯片通过驱动轴与Y向开槽电机5相连接。本实施例中，X轴开槽锯组4包括有六十六片并列设置的锯片，所述Y轴开槽锯组1包括有三十四片锯片。当然，锯片具体的设置数量根据风电叶片的型号而定。另外，真空吸盘12在X轴方向和Y轴方向分别设有两个辅助压料装置14。4个压料装置是由4个气缸驱动。其作用在于，在加工的板材弯曲的情况下不影响真空吸附。辅助压料装置包括L型的压料板21，压料板21上设有若干定位槽22，定位槽22与锯片开槽轨迹对应。本专利技术还涉及一种风电叶片复合材料加工工艺，一次对风电叶片复合材料两个方向进行开槽，并同时交叉点打孔。一次可同时完成X轴方向开槽、Y轴方向开槽和交叉点打孔的三种加工方式。本专利技术的加工过程如下：Z2轴Z3轴同时下降到工作位置,X轴开槽锯组4和Y轴开槽锯组1旋转,Y轴开槽锯组1沿Y轴正方向方向运动后，机架16沿X方向做一个相当于Y轴开槽锯组1长度的运动后，Y轴开槽锯组1沿Y轴负方向运动这样反复直到一张板材加工到位，在Y轴开槽锯组1反复运动的同时X轴每运动一次X轴开槽锯组4也在沿X方向在进行加工，直至到位。这时Y轴开槽锯组1和X轴开槽锯组4停止旋转，Z2、Z3轴上升到原位。Z1轴钻组15旋转。Z1轴做上下运动。X轴做负方向运动。每次运动Z1轴钻组15本文档来自技高网...

【技术保护点】
双向数控开槽打孔机，包括机座和滑动安装于所述机座一端的机架，所述机座上设有工作台，所述工作台上设有真空吸盘，所述工作台的侧边上设有X轴向导轨和与X轴向导轨相配合的齿轮齿条，所述机架设置于所述X轴向导轨上，所述机架的下端设有X轴伺服电机，在机架的上端设有Z1轴向导轨、Z2轴向导轨和Z3轴向导轨，所述Z2轴向导轨上设有沿X轴方向运行的X轴开槽锯组,所述Z3向导轨上设有沿Y轴方向运行的Y轴开槽锯组,所述Z1轴向导轨上设有Z1轴钻组,所述Z1轴钻组连接有Z1轴钻组电机。

【技术特征摘要】
1.双向数控开槽打孔机，包括机座和滑动安装于所述机座一端的机架，所述机座上设有工作台，所述工作台上设有真空吸盘，所述工作台的侧边上设有X轴向导轨和与X轴向导轨相配合的齿轮齿条，所述机架设置于所述X轴向导轨上，所述机架的下端设有X轴伺服电机，在机架的上端设有Z1轴向导轨、Z2轴向导轨和Z3轴向导轨，所述Z2轴向导轨上设有沿X轴方向运行的X轴开槽锯组,所述Z3向导轨上设有沿Y轴方向运行的Y轴开槽锯组,所述Z1轴向导轨上设有Z1轴钻组,所述Z1轴钻组连接有Z1轴钻组电机。2.根据权利要求1所述的双向数控开槽打孔机，其特征在于，所述的Z1轴钻组包括若干排并列设置的排钻，每个排钻由若干个均匀分布的钻头组成，在相邻两个排钻的间隔带和Z1轴钻组的两侧均设有压料装置。3.根据权利要求2所述的双向数控开槽打孔机，其特征在于：所述Z1轴钻组包括六排并列设置的排钻，每个排钻有三十三支至六...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨立明，
申请(专利权)人：天津市威达数控机械有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12