一种多孔组臂架结构件的同步镗孔方法技术

本发明专利技术公开了一种多孔组臂架结构件的同步镗孔方法，通过激光跟踪仪与无线智能测头对结构件所需精加工的孔系进行精确定位和划线，再通过镗孔设备经同心定位后对结构件进行镗孔粗加工，过程再使用激光跟踪仪进行二次精度复测和微调，最后完成孔系精加工，从而实现大型臂架结构件利用设备完成孔系加工，加工后的孔系尺寸偏差和形位偏差均能满足图纸要求。本发明专利技术具有工艺合理、操作简单、加工精度质量高等优点，相比大型专用设备加工方法具有较大成本优势。本优势。本优势。

【技术实现步骤摘要】
一种多孔组臂架结构件的同步镗孔方法


[0001]本专利技术涉及结构件加工
，具体涉及一种多孔组臂架结构件的同步镗孔方法。

技术介绍

[0002]履带吊等多种起重机的臂架结构件，往往由于其外形尺寸偏大，端部连接接头的销轴孔需要大型专用镗孔设备才能使得机加工精度满足要求。然而，一方面市场上此类大型机加工设备稀少，当市场需求增加时，往往难以满足生产需求，且臂架属于抛货，结构制造厂与机加工厂来回运输成本高；另一方面，大型机加工设备投入成本巨大，工时费用高，加工成本一直居高不下。
[0003]镗孔设备近些年来，在一些大型机械结构件或减速箱的轴承孔等的在线修复应用较为广泛，但是，其主要针对单组孔的加工或修复，可以保证单组孔的同心度，且需要新加工的单组孔大多对于孔组的轴线定位精度要求不高。对于同一结构件存在多组孔形成的孔系，且孔组之间有尺寸偏差和形位公差要求时，现有镗孔设备无法进行孔组之间的精确测量和定位，因此，镗孔设备在大型结构件孔系加工中的应用仍然十分困难。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中镗孔设备无法在大型臂架结构件加工中进行孔组之间的精确测量和定位的缺陷，从而提供一种多孔组臂架结构件的同步镗孔方法。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种多孔组臂架结构件的同步镗孔方法，包括以下步骤：
[0007]S1.将待打孔的臂架结构件毛胚固定在刚性平台上；
[0008]S2.在臂架结构件毛胚一侧安装激光跟踪仪，并使激光跟踪仪和臂架结构件毛胚上的所有接头之间均无障碍物，将激光跟踪仪与控制电脑连接；
[0009]S3.在臂架结构件毛胚上安装智能无线测头，智能无线测头与控制电脑通讯连接；智能无线测头和激光跟踪仪配合，以激光跟踪仪自身坐标系为基准，依据设计图纸尺寸，在臂架结构件毛胚的所有接头上定位划出所需加工孔的圆心和基准圆；
[0010]S4.利用激光跟踪仪和智能无线测头复测所有孔的圆心和基准圆尺寸，判断臂架结构件毛胚同一端的两组孔轴线距离偏差和孔系中的所有孔轴线相对于基准线的垂直度和平行度偏差是否满足设计图纸尺寸要求；
[0011]S5.若判断结果为是，在臂架结构件毛胚的接头上定位安装镗孔设备，保证镗杆与基准圆的同心度偏差＜0.05mm；
[0012]S6.依次对臂架结构件毛胚上所有孔组进行镗孔加工；
[0013]S7.镗孔加工完成后，拆除镗孔设备，对所有孔的孔径和空间位置进行检验。
[0014]进一步地，在所述S1的步骤中，所述待打孔的臂架结构件毛坯的四角采用夹具与
刚性平台进行压紧固定。
[0015]进一步地，在所述S3的步骤中，在臂架结构件毛胚的所有接头上定位划出所需加工孔的圆心和基准圆的步骤包括：在臂架结构件毛胚两端所有接头的毛坯孔内安装钢板条，并点焊牢固，采用无线智能测头与激光跟踪仪测量定位孔中心，并在钢板条上进行样冲标记；采用钢规以孔中心为圆心，按设计图纸半径划出需加工的孔圆，调整所有孔均有足够的加工余量。
[0016]进一步地，在所述S3的步骤中，无线智能测头与激光跟踪仪的测量不确定度≤40μm+5μm/m。
[0017]进一步地，在所述S4的步骤中，臂架结构件毛胚同一端的两组孔轴线距离和设计图纸尺寸距离的距离偏差＜0.1mm，臂架结构件毛胚上所有孔的轴线相对于基准线的垂直度和平行度偏差是否＜0.3mm。
[0018]进一步地，在所述S5的步骤中，镗孔设备安装包括以下步骤：将一字支撑焊接在臂架结构件毛胚上，镗杆穿过一字支撑上的轴承，再安装主轴箱体和进给箱体；以步骤S3所划基准圆为基准，通过调节一字支撑上的中心调节螺母，使镗杆与基准圆同心。
[0019]进一步地，在所述S5的步骤中，在臂架结构件毛胚的接头上定位安装镗孔设备之后还包括：采用激光跟踪仪和无线智能测头对定位后的所有镗杆在接头位置处进行定位测量，检测所有镗杆的定位尺寸、垂直度、平行度是否均满足步骤S4中所述偏差要求。
[0020]进一步地，在所述S6的步骤中，依次对臂架结构件毛胚上所有孔组进行镗孔加工包括以下步骤：依次对所有接头的孔进行粗镗加工，使用激光跟踪仪对粗加工的孔进行定位复测；若臂架结构件毛胚同一端的两组孔轴线距离偏差＞0.1mm，或者孔系中的所有孔轴线相对于基准线的垂直度和平行度偏差＞0.3mm，则按照所述S5中的步骤再次调节镗杆的中心位置；若臂架结构件毛胚同一端的两组孔轴线距离偏差＜0.1mm，且孔系中的所有孔轴线相对于基准线的垂直度和平行度偏差＜0.3mm，则完成后续的精镗加工。
[0021]本专利技术技术方案，具有如下优点：本专利技术提供的多孔组臂架结构件的同步镗孔方法，采用高精度的激光跟踪仪测量设备，通过全过程控制划线、定位、粗加工等步骤的精度，并采取及时纠偏措施，实现大型臂架结构件孔系的便携式加工，所有孔组的孔径偏差、距离偏差以及形位偏差均能满足图纸要求。由于采用多套镗孔设备同时定位、同时加工，在保证精度的同时，也提高了加工工效。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本专利技术实施例提供的多孔组臂架结构件的同步镗孔方法的示意图；
[0024]图2为图1中的局部放大图；
[0025]图3为本专利技术实施例提供的多孔组臂架结构件的同步镗孔方法中安装镗孔设备的示意图；
[0026]图4为图3中的局部放大示意图；
[0027]图5为本专利技术实施例提供的多孔组臂架结构件的同步镗孔方法中过程测量控制的示意图；
[0028]图6为本专利技术实施例提供的多孔组臂架结构件的同步镗孔方法中最终检测的示意图。
[0029]附图标记说明：1、臂架结构件毛胚；2、激光跟踪仪；3、控制电脑；4、智能无线测头；5、钢板条；6、基准圆；7、镗孔设备；7.1、一字支撑；7.2、镗杆；7.3、轴承；7.4、主轴箱体；7.5、进给箱体；7.6、中心调节螺母；8、加工完成的孔。
具体实施方式
[0030]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做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。
[0031]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔组臂架结构件的同步镗孔方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将待打孔的臂架结构件毛胚固定在刚性平台上；S2.在臂架结构件毛胚一侧安装激光跟踪仪，并使激光跟踪仪和臂架结构件毛胚上的所有接头之间均无障碍物，将激光跟踪仪与控制电脑连接；S3.在臂架结构件毛胚上安装智能无线测头，智能无线测头与控制电脑通讯连接；智能无线测头和激光跟踪仪配合，以激光跟踪仪自身坐标系为基准，依据设计图纸尺寸，在臂架结构件毛胚的所有接头上定位划出所需加工孔的圆心和基准圆；S4.利用激光跟踪仪和智能无线测头复测所有孔的圆心和基准圆尺寸，判断臂架结构件毛胚同一端的两组孔轴线距离偏差和孔系中的所有孔轴线相对于基准线的垂直度和平行度偏差是否满足设计图纸尺寸要求；S5.若判断结果为是，在臂架结构件毛胚的接头上定位安装镗孔设备，保证镗杆与基准圆的同心度偏差＜0.05mm；S6.依次对臂架结构件毛胚上所有孔组进行镗孔加工；S7.镗孔加工完成后，拆除镗孔设备，对所有孔的孔径和空间位置进行检验。2.根据权利要求1所述的多孔组臂架结构件的同步镗孔方法，其特征在于，在所述S1的步骤中，所述待打孔的臂架结构件毛坯的四角采用夹具与刚性平台进行压紧固定。3.根据权利要求1所述的多孔组臂架结构件的同步镗孔方法，其特征在于，在所述S3的步骤中，在臂架结构件毛胚的所有接头上定位划出所需加工孔的圆心和基准圆的步骤包括：在臂架结构件毛胚两端所有接头的毛坯孔内安装钢板条，并点焊牢固，采用无线智能测头与激光跟踪仪测量定位孔中心，并在钢板条上进行样冲标记；采用钢规以孔中心为圆心，按设计图纸半径划出需加工的孔圆，调整所有孔均有足够的加工余量。4.根据权利要求3所述的多孔组臂架结构件的同步镗孔方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：周军红，王伟，高如国，王星，蔡明波，李佳，栾公峰，殷健，李京龙，
申请(专利权)人：中建科工集团有限公司中建钢构江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：