复合材料受限空间矩形非连续内壁涂层抛光装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种复合材料受限空间矩形非连续内壁涂层抛光装置，所述的装置包括砂带机运动部件、夹具和床身部件，砂带机运动部件具有X、Z轴运动机构，夹具用于夹持复合材料构件并实现分度运动，床身部件用于固定夹具且具有Y轴运动机构；砂带机运动部件安装在床身部件上。本发明专利技术采用高刚度整体工具结构形式、超长切削区和小尺寸工具头部结构实现受限空间大长径比的矩形非连续内壁表面涂层抛光；通过小尺寸砂带机构和复合材料构件360°回转分度专用夹具实现一次装夹内完成矩形内壁四面加工，且内壁四角处无圆角过渡呈90°。本发明专利技术提高了矩形内壁尺寸精度、位置精度，减少装夹次数，在保证涂层表面质量的同时，极大地缩短了加工周期。

Polishing device and method for rectangular discontinuous inner wall coating in confined space of composite material

The invention discloses a composite material limited space rectangular non continuous inner wall coating polishing device. The device comprises a moving part, a fixture and a bed body part of a sand belt machine. The moving part of the belt machine has a X and a Z axis motion mechanism. The fixture is used to hold the composite member and realize the indexing movement, and the bed parts are used for fixed fixtures. It also has Y axis movement mechanism, and the moving parts of the belt conveyor are installed on the bed parts. The invention adopts the high stiffness integral tool structure form, the super long cutting area and the small size tool head structure to realize the rectangular non continuous inner wall surface coating of the limited space and the length to diameter ratio. Through the small size sand belt mechanism and the 360 degree rotary indexing special fixture of the composite material component, the rectangular inner wall is finished in one time and the rectangular inner wall is finished in one time. At the four corners of the inner wall, there is no round angle transition of 90 degrees. The invention improves the dimension precision and position precision of the inner wall of the rectangle, reduces the number of clamping times, and greatly reduces the processing cycle while ensuring the surface quality of the coating.

【技术实现步骤摘要】
复合材料受限空间矩形非连续内壁涂层抛光装置及方法
本专利技术涉及一种加工方法及装置，属于复合材料机械加工领域，尤其是涉及一种复合材料受限空间大长径比矩形非连续内壁涂层抛光装置及方法。
技术介绍
复合材料构件因具有轻质高强、可设计性等优势，在航空航天等领域得到广泛应用。复合材料构件表层常涂覆0.5-2mm厚度的树脂涂层，为满足构件间装配要求，需要对表面涂层进行打磨抛光，当复合材料构件结构复杂，尤其是在截面宽40mm、高40mm和长220mm的矩形内壁表面涂层加工时，由于受限空间和大长径比(＞5)，常规工艺可达性差，为其自动化高效加工带来极大的困难。目前，复合材料矩形内壁涂层的抛光存在加工自动化程度低，加工效率低，尺寸精度、位置精度以及表面质量难以保证等问题，尤其对于受限空间、大长径比和内壁表面非连续的特征构件，常规工艺方法因尺寸受限、大长径比工具刚度不足和非连续面刀具适应性差而难以实现自动化加工，实际生产中不得已采用手工打磨方式，加工质量难以保证。在文献资料及专利检索中，尚未发现针对复合材料受限空间大长径比矩形内壁涂层的表面加工方法及装置。航天材料及工艺研究所设计了一种碳纤维复合材料大本文档来自技高网...

【技术保护点】
复合材料受限空间矩形非连续内壁涂层抛光装置，其特征在于：包括砂带机运动部件(1)、夹具(3)和床身部件(4)，所述的砂带机运动部件(1)具有X、Z轴运动机构，所述的夹具(3)用于夹持复合材料构件(2)并实现分度运动，所述的床身部件(4)用于固定夹具(3)且具有Y轴运动机构；所述的砂带机运动部件(1)安装在床身部件(4)上；所述的砂带机运动部件(1)包括加长小型砂带机(11)、Z轴运动机构和X轴运动机构，所述的Z轴运动机构包括砂带工作台(12)、Z轴导轨滑块机构(13)、Z轴轴承座(14)、Z轴滚动轴承、Z轴联轴器(15)、Z轴机构工作台(16)、Z轴伺服电机(17)、Z轴丝杠螺母机构(18)和...

【技术特征摘要】
1.复合材料受限空间矩形非连续内壁涂层抛光装置，其特征在于：包括砂带机运动部件(1)、夹具(3)和床身部件(4)，所述的砂带机运动部件(1)具有X、Z轴运动机构，所述的夹具(3)用于夹持复合材料构件(2)并实现分度运动，所述的床身部件(4)用于固定夹具(3)且具有Y轴运动机构；所述的砂带机运动部件(1)安装在床身部件(4)上；所述的砂带机运动部件(1)包括加长小型砂带机(11)、Z轴运动机构和X轴运动机构，所述的Z轴运动机构包括砂带工作台(12)、Z轴导轨滑块机构(13)、Z轴轴承座(14)、Z轴滚动轴承、Z轴联轴器(15)、Z轴机构工作台(16)、Z轴伺服电机(17)、Z轴丝杠螺母机构(18)和Z轴机构支撑台(19)，所述的X轴运动机构包括X轴机构工作台(110)、X轴丝杠螺母机构(111)、X轴导轨滑块机构(112)、X轴轴承座(113)、X轴滚动轴承、X轴联轴器(114)、减速器支撑座(115)、X轴伺服电机(116)、直角减速器(117)和X轴导轨底座(118)；所述的加长小型砂带机(11)安装在砂带工作台(12)上，砂带工作台(12)与Z轴导轨滑块机构(13)的四个滑块固定在一起，利用Z轴丝杠螺母机构(18)将Z轴伺服电机(17)输出的转动变成砂带工作台(12)的Z轴移动，Z轴丝杠螺母机构(18)与Z轴伺服电机(17)通过Z轴联轴器(15)相连，Z轴丝杠螺母机构(18)中的丝杠穿过固定在Z轴机构工作台(16)上的Z轴轴承座(14)和Z轴滚动轴承；Z轴机构工作台(16)通过Z轴机构支撑台(19)固定在X轴机构工作台(110)上，X轴机构工作台(110)与X轴导轨滑块机构(112)的四个滑块固定在一起，利用X轴丝杠螺母机构(111)将X轴伺服电机(116)输出的转动变成Z轴机构工作台(16)的X轴移动，X轴丝杠螺母机构(111)与X轴伺服电机(116)通过X轴联轴器(114)和直角减速器(117)相连，X轴丝杠螺母机构(111)中的丝杠穿过固定在X轴导轨底座(118)上的X轴轴承座(113)和X轴滚动轴承，直角减速器(117)固定在减速器支撑座(115)上，减速器支撑座(115)和X轴导轨底座(118)均固定在床身部件(4)上；所述的夹具(3)包括分度盘(...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍永杰，高航，许启灏，王一奇，刘学术，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21