一种用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置，包括：夹具组件，用于夹持待加工的涡轮盘；工作台，用于固定夹具组件并对夹持在夹具组件中的涡轮盘进行榫槽拉削；还包括第一机械手以及与第一机械手、工作台进行信号连通的控制系统；第一机械手具有抓取夹持有待加工的涡轮盘的夹具组件并将其装配到工作台上的第一动作状态，还具有将夹持有加工完成后的涡轮盘的夹具组件从工作台卸下并放回原位置的第二动作状态；夹具组件通过零点定位装置装配到工作台上，零点定位装置包括设于夹具组件上的定位接头以及设于工作台上的零点定位器，定位接头与零点定位器相适配；控制系统控制第一机械手、零点定位装置以及工作台按预设定程序进行动作。

An Automatic Loading and Unloading Device for Turbine Disk Tenon Groove Broaching

The utility model relates to an automatic loading and unloading device for broaching the tenon groove of a turbine disk, which comprises a fixture assembly for clamping the turbine disk to be processed, a worktable for fixing the fixture assembly and broaching the tenon groove of the turbine disk clamped in the fixture assembly, and a first manipulator as well as a control system for signal communication with the first manipulator and the worktable. Fixture assembly with grasping clamp holding the turbine disk to be processed and assembling it to the first action state on the worktable, also has the second action state of removing the clamp assembly holding the turbine disk after processing from the worktable and putting it back in place; Fixture assembly is assembled to the worktable through the zero positioning device, and the zero positioning device includes positioning device installed on the fixture assembly. The joint and the zero-point locator on the worktable are adapted to the zero-point locator. The control system controls the first manipulator, the zero-point locator and the worktable to operate according to the preset program.

【技术实现步骤摘要】
一种用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置
本技术涉及一种用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置。
技术介绍
涡轮盘是航空发动机的重要零件，其与上面安装的涡轮叶片构成涡轮转子，是涡轮发动机将热能转化为机械能的做功部件。涡轮盘主要由盘体和分布在盘体轮缘一周的多个枞树形榫槽组成，结构复杂，加工难度大，涡轮盘榫槽的加工质量直接影响涡轮盘的抗疲劳性能和使用寿命。在涡轮盘加工中，需要人工将夹持有涡轮盘毛坯工件的夹具装配到机床的工作台上，然后对涡轮盘进行榫槽拉削操作，在涡轮盘进行榫槽拉削完成后，再人工将该夹具卸下，这种人工装卸的方式，效率较低，不利生产线自动化连线。此外，在实际加工中，还需要对多种规格的涡轮盘进行榫槽拉削，因此需要用到多套涡轮盘夹具。目前，生产线上一般采用人工方式将涡轮盘毛坯放置到涡轮盘夹具中，并锁紧夹具，以及人工松动夹具后卸载涡轮盘成品件。这对工人的安装精度和安装经验有用较高要求，并且这种人工对涡轮盘上下料的方式工作效率较低、人工成本较高，也不利于生产线自动化连线。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置，该装置能够将夹紧有涡轮盘毛坯件的夹具自动装配到拉削工作台上，并且在拉削完成后的能够将夹紧有涡轮盘成品件的夹具自动卸下。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置，包括：夹具组件，用于夹持待加工的涡轮盘；及工作台，用于固定所述夹具组件以便对夹持在夹具组件中的涡轮盘进行榫槽拉削；还包括第一机械手以及与第一机械手、工作台进行信号连通的控制系统；所述第一机械手具有抓取夹持有待加工的涡轮盘的夹具组件并将夹具组件装配到所述工作台上的第一动作状态，以及具有将夹持有加工完成后的涡轮盘的夹具组件从所述工作台卸下并放回原位置的第二动作状态；所述夹具组件通过零点定位装置装配到所述工作台上，所述零点定位装置包括设于所述夹具组件上的定位接头以及设于所述工作台上的零点定位器，所述定位接头与所述零点定位器相适配；所述控制系统控制第一机械手、零点定位装置以及工作台按预设定程序进行动作。作为改进，还包括第二机械手以及中转台，所述第二机械手与所述控制系统进行信号连通，所述中转台用于放置所述夹具组件并进行涡轮盘的装配、取下操作；所述夹具组件包括用于放置涡轮盘的基座和设于所述基座上的压盖，以及用于锁紧两者的锁紧机构，所述锁紧机构由所述控制系统控制并使得基座与压盖之间具有松动状态及锁紧状态；所述第一机械手还具有移动所述压盖脱离所述基座的第三动作状态以及具有将脱离后的压盖放置在所述基座上的第四动作状态；所述第二机械手具有抓取待加工的涡轮盘并将该涡轮盘放置在所述基座上的第五动作状态，以及具有将加工好的涡轮盘取下并放回在原位置的第六动作状态；所述控制系统控制第一机械手、第二机械手以及锁紧机构按预设定程序进行动作。这种结构设置，可以使得第一机械手、第二机械手以及锁紧机构在控制系统的控制下，自动快速地完成待加工涡轮盘的上料操作、加工完成后的涡轮盘的下料操作以及夹具组件的松动打开与扣合锁紧操作，并能够和夹具组件与工作台之间的自动化装卸操作相连线，实现整个生产线的自动一体化，大大节省了人工成本、提高了生成效率。进一步改进，还包括夹具储存库，所述夹具储存库具有若干用于存放不同规格的夹具组件的储藏框，每个储藏框中均设有与所述控制系统相连通的识别传感器；在所述控制系统的控制下，所述第一机械手具有从所述夹具储存库中抓取预设定的夹具组件并将该夹具组件放置于所述中转台的第七动作状态，以及具有将中转台上的夹具组件放回原储藏框的第八动作状态。这种结构设置，可以方便地实现适用于多种规格的涡轮盘的夹具组件的换模操作，省去了生产中人工换模的操作，提高了生产效率，进一步节省了人工成本。作为优选，所述储藏框的空间尺寸略大于所述夹具组件的大小，以方便所述第一机械手进行抓取所述夹具组件。这种结构设置，可以防止第一机械手在进行装夹操作时碰到储藏框，降低了第一机械手对夹具组件进行装夹时的出错率。作为优选，所述锁紧机构包括固定在所述基座上的锁紧油缸以及由该锁紧油缸驱动而能够上下伸缩并能轴向转动的锁紧拉杆；所述锁紧拉杆的顶部具有能够随所述锁紧拉杆轴向转动的锁紧部，所述压盖上具有供所述锁紧部穿过的配合孔；在锁紧油缸的驱动下所述锁紧部能够穿过所述配合孔并转动一定角度后具有压紧所述压盖的锁紧状态；在锁紧油缸的驱动下所述锁紧部能够松开所述压盖并转动一定角度后退出所述配合孔使得所述压盖具有能够脱离所述基座的松动状态。进一步优选，所述中转台上设有用于放置所述夹具组件的定位盘，所述定位盘上设有供外部液压油进出所述锁紧油缸的进、出油通道，所述进、出油通道连通有电磁换向阀；所述电磁换向阀具有连通所述锁紧油缸以驱动锁紧拉杆的锁紧部松开所述压盖并转动一定角度后退出所述配合孔的第一工位状态；及所述电磁换向阀具有关闭与所述锁紧油缸连通的第二工位状态；及所述电磁换向阀具有连通所述锁紧油缸以驱动锁紧拉杆的锁紧部穿过所述配合孔并转动一定角度后压紧所述压盖的第三工位状态；所述定位盘上还设有能够识别夹具组件放置状态的第一传感器，所述基座上设有能够识别涡轮盘放置状态及该基座压力状态的第二传感器；所述第一传感器、第二传感器以及电磁换向阀均与所述控制系统进行信号连通。这种结构设置，使得夹具组件的松动操作及锁紧操作更加灵敏、精度更高，更加便于控制系统进行控制。进一步优选，所述锁紧部为T型，所述配合孔为与该锁紧部相适配的腰型孔，所述锁紧部穿过腰型孔转动一定角度后能够限位在该腰型孔的周侧。这种T型结构的锁紧部结构简单，与所述腰型孔相互配合，可以方便地实现压盖与基座两者之间锁紧。作为改进，还包括用于存放待加工的涡轮盘的上料工件托架，以及用于放置加工完成后的涡轮盘的下料工件托架。这种上料工件托架、下料工件托架可以对涡轮盘毛坯件或者成品件进行了分类，方便人工放置或搬运。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术设有与控制系统进行信号连通的第一机械手、工作台，工作台上设有零点定位系统，在控制系统的控制下，第一机械手、工作台以及工作台上的零点定位系统能够按照预设定程序动作，自动完成夹具组件与工作台之间装配、拆卸操作，这种装置及控制方式自动化程度高，提高了生产效率，节省了人工成本。附图说明图1为本技术实施例中待加工的涡轮盘结构示意图(无榫槽)；图2为本技术实施例中加工完成后的涡轮盘结构示意图(具有榫槽)；图3为本技术实施例中用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置的立体结构示意图，其中夹具组件放置在中转台上；图4为本技术实施例中用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置的立体结构示意图，其中夹具组件放置在工作台上；图5为本技术实施例中用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置的立体结构示意图，其中，处于连续运行状态；图6为本技术实施例中夹具组件的立体结构示意图，其中夹具组件放置在定位盘上且夹持有涡轮盘；图7为本技术实施例中夹具组件的俯视图；图8为图7的A处的剖视图，其中锁紧油缸处于非剖开状态；图9为本技术实施例中夹具组件的立体结构示意图；图10为本技术实施例中工作台的正视图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置，包括：夹具组件(10)，用于夹持待加工的涡轮盘(20)；工作台(30)，用于固定所述夹具组件(10)以便对夹持在夹具组件(10)中的涡轮盘(20)进行榫槽拉削；其特征在于：还包括第一机械手(40)以及与第一机械手(40)、工作台(30)进行信号连通的控制系统；所述第一机械手(40)具有抓取夹持有待加工的涡轮盘(20)的夹具组件(10)并该将夹具组件(10)装配到所述工作台(30)上的第一动作状态，以及具有将夹持有加工完成后的涡轮盘(20)的夹具组件(10)从所述工作台(30)卸下并放回原位置的第二动作状态；所述夹具组件(10)通过零点定位装置装配到所述工作台(30)上，所述零点定位装置包括设于所述夹具组件(10)上的定位接头(900)以及设于所述工作台(30)上的零点定位器(90)，所述定位接头(900)与所述零点定位器(90)相适配；所述控制系统控制第一机械手(40)、零点定位装置以及工作台(30)按预设定程序进行动作。

【技术特征摘要】
1.一种用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置，包括：夹具组件(10)，用于夹持待加工的涡轮盘(20)；工作台(30)，用于固定所述夹具组件(10)以便对夹持在夹具组件(10)中的涡轮盘(20)进行榫槽拉削；其特征在于：还包括第一机械手(40)以及与第一机械手(40)、工作台(30)进行信号连通的控制系统；所述第一机械手(40)具有抓取夹持有待加工的涡轮盘(20)的夹具组件(10)并该将夹具组件(10)装配到所述工作台(30)上的第一动作状态，以及具有将夹持有加工完成后的涡轮盘(20)的夹具组件(10)从所述工作台(30)卸下并放回原位置的第二动作状态；所述夹具组件(10)通过零点定位装置装配到所述工作台(30)上，所述零点定位装置包括设于所述夹具组件(10)上的定位接头(900)以及设于所述工作台(30)上的零点定位器(90)，所述定位接头(900)与所述零点定位器(90)相适配；所述控制系统控制第一机械手(40)、零点定位装置以及工作台(30)按预设定程序进行动作。2.根据权利要求1所述的用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置，其特征在于：还包括第二机械手(50)以及中转台(60)，所述第二机械手(50)与所述控制系统进行信号连通，所述中转台(60)用于放置所述夹具组件(10)并进行涡轮盘(20)的装配、取下操作；所述夹具组件(10)包括用于放置涡轮盘(20)的基座(11)和设于所述基座(11)上的压盖(12)，以及用于锁紧两者的锁紧机构(13)，所述锁紧机构(13)由所述控制系统控制并使得基座(11)与压盖(12)之间具有松动状态及锁紧状态；所述第一机械手(40)还具有移动所述压盖(12)脱离所述基座(11)的第三动作状态以及具有将脱离后的压盖(12)放置在所述基座(11)上的第四动作状态；所述第二机械手(50)具有抓取待加工的涡轮盘(20)并将该涡轮盘(20)放置在所述基座(11)上的第五动作状态，以及具有将加工好的涡轮盘(20)取下并放回在原位置的第六动作状态；所述控制系统控制第一机械手(40)、第二机械手(50)以及锁紧机构(13)按预设定程序进行动作。3.根据权利要求2所述的用于涡轮盘榫槽拉削的自动装卸装置，其特征在于：还包括夹具储存库(70)，所述夹具储存库(70)具有若干用于存放不同规格的夹具组件(10)的储藏框(71)，每个储藏框(71)中均设有与所述控制系统相连通的识别传感器；在所述控制系统的控制下，所述第一机械手(40)具有从所述夹具储存库(70)中抓取预设定的夹具组件(10)并将该夹具组件(10)放置于所述中转台(60)的第七动作状态，以及具有将中转台(60)上的夹具组件(10)放回...

【专利技术属性】
技术研发人员：林绿高，
申请(专利权)人：浙江畅尔智能装备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33