本申请涉及一种五轴航空复合材料加工机床除尘系统、除尘方法及机床，其涉及机械加工设备除尘领域，除尘系统包括轴头除尘模块和加工环境除尘模块；轴头除尘模块包括压力气源、真空发生器、旋转转接结构、吸尘软管、轴头负压结构和集尘箱，压力气源与真空发生器的进气口相连接，真空发生器的真空口通过旋转转接结构和吸尘软管与轴头负压结构相连接，轴头负压结构设置在五轴航空复合材料加工机床的主轴头周边，真空发生器的排气口集尘箱相连接；加工环境除尘模块包括环境吸尘管、集尘箱吸尘管和排风机构，排风机构通过环境吸尘管连接到机床的床身内，并通过集尘箱吸尘管与集尘箱相连接。本申请能够提高对航空复合材料粉尘的除尘效果。效果。效果。
【技术实现步骤摘要】
五轴航空复合材料加工机床除尘系统、除尘方法及机床
[0001]本申请涉及机床除尘领域，尤其是涉及一种五轴航空复合材料加工机床除尘系统。本申请还涉及一种五轴航空复合材料加工机床除尘方法及一种五轴航空复合材料加工机床。
技术介绍
[0002]随着技术的进步，航空领域复合材料的使用越来越多，在进行复合材料打磨加工时，会产生大量的复合材料粉尘。复合材料粉尘中含有碳纤维，在对人体的健康产生影响的同时，还会形成粉尘爆炸的风险，需要进行有效的去除。
[0003]为了去除航空复合材料加工形成的粉尘，通常在机床内设置除尘系统，通过负压吸尘的方法，在机床内将加工形成的粉尘吸除，防止粉尘随空气逸出到机床外。负压吸尘方法通常使用鼓风机产生负压，鼓风机通常能够产生很大的风量，并能够产生4KPa以下的负压，能够较好地吸除漂浮在空气中的浮沉。
[0004]航空复合材料中含有的碳纤维导致航空复合材料粉尘的粉尘质量通常较大，而且机床加工也会形成飞溅速度较快的粉尘，导致粉尘飞溅的动能较高，普通的负压除尘系统难以对大质量、高动能的粉尘形成有效捕捉，影响了除尘系统的除尘效果。为了提高除尘系统对大动能粉尘的吸除效果，通常采用加大鼓风机排风量的方法，来提高除尘系统的负压压力和除尘风量，但鼓风机形成的负压压力有限，加大鼓风机排风量对大质量、高动能粉尘的去除效果的提升有限，却大大的增加了除尘系统的工作噪音，形成较强的噪声的污染。
[0005]针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有对航空复合材料粉尘除尘效果差的缺陷。
技术实现思路
[0006]为了提高机床除尘系统对航空复合材料粉尘的除尘效果，本申请提供一种五轴航空复合材料加工机床除尘系统、除尘方法及机床。
[0007]本申请提供的五轴航空复合材料加工机床除尘系统采用如下的技术方案：一种五轴航空复合材料加工机床除尘系统，包括轴头除尘模块和加工环境除尘模块；所述轴头除尘模块包括压力气源、真空发生器、旋转转接结构、吸尘软管、轴头负压结构和集尘箱，所述压力气源与所述真空发生器的进气口相连接，所述真空发生器的真空口与所述旋转转接结构相连接，所述旋转转接结构通过所述吸尘软管与所述轴头负压结构相连接，所述轴头负压结构设置在所述五轴航空复合材料加工机床的主轴头周边，所述真空发生器的排气口与所述集尘箱相连接；所述加工环境除尘模块包括环境吸尘管、集尘箱吸尘管和排风机构，所述环境吸尘管的一端连接到所述五轴航空复合材料加工机床的床身内，另一端与所述排风机构相连接，所述集尘箱吸尘管的一端与所述集尘箱相连接，另一端与所述排风机构相连接。
[0008]通过采用上述技术方案，利用轴头除尘模块吸除五轴航空复合材料加工机床的主
轴头周边的航空复合材料加工粉尘，吸尘距离近，吸尘效果好；利用轴头负压结构能够对轴头加工形成的粉尘形成限制，减小粉尘的逸出量，同时能够在轴头负压结构内的较小空间内形成负压较高的负压环境；利用真空发生器能够产生负压更高、流量较小的高负压吸尘环境。利用加工环境除尘模块能够在机床的床身内形成整个床身范围内的负压较低流量更大的吸尘环境，进一步去除从轴头负压结构内逸出的粉尘，提高航空复合材料粉尘的去除率；利用集尘箱吸尘管能够吸除轴头除尘模块集尘箱中收集的航空复合材料粉尘，从而不用对集尘箱中的粉尘进行人工处理，操作更加方便。
[0009]在一个具体的可实施方案中，所述真空发生器设置在所述五轴航空复合材料加工机床的Z向滑台上，所述旋转转接结构设置在所述五轴航空复合材料加工机床的C轴运动臂与所述Z向滑台之间。
[0010]通过采用上述技术方案，将真空发生器设置在五轴航空复合材料加工机床的Z向滑台上能够减小真空发生器与轴头负压结构之间的距离，减小负压通道长度引起的压力衰减，保证轴头负压结构内的高负压；利用旋转转接结构，能够保证负压通道不受五轴航空复合材料加工机床C轴运动臂运动的影响。
[0011]在一个具体的可实施方案中，所述旋转转接结构与包括Z向滑台连接件和C轴运动臂连接件，所述C轴运动臂连接件与所述Z向滑台连接件转动连接，且在所述Z向滑台连接件与所述C轴运动臂连接件之间形成密封连接腔，所述Z向滑台连接件上设置有与所述密封连接腔相连的真空发生器连接口，所述Z向滑台连接件固定在所述Z向滑台上，并通过所述真空发生器连接口与所述真空口相连接，所述C轴运动臂连接件上设置有与所述密封连接腔相连的轴头负压结构连接口，所述C轴运动臂连接件固定在所述C轴运动臂上，并通过所述轴头负压结构连接口与所述吸尘软管相连接。
[0012]通过采用上述技术方案，利用Z向滑台连接件固定在Z向滑台上，C轴运动臂连接件固定在所述C轴运动臂上，并利用C轴运动臂连接件相对于Z向滑台连接件之间的转动连接，能够更好的适应五轴航空复合材料加工机床C轴运动臂的旋转，并利用密封连接腔实现真空发生器产生的高负压向轴头负压结构的传递，防止负压传递管路对C轴运动臂运动的影响。
[0013]在一个具体的可实施方案中，所述轴头负压结构包括轴头负压罩、伸缩风琴罩、隔离条座、柔性隔离条和距离调节装置，所述轴头负压罩固定在所述五轴航空复合材料加工机床的A轴运动臂的一端，所述轴头负压罩上设置有负压罩软管接口，并通过所述负压罩软管接口与所述吸尘软管相连接，所述伸缩风琴罩连接在所述轴头负压罩与所述隔离条座之间，所述柔性隔离条设置在所述隔离条座上，所述距离调节装置分布与所述轴头负压罩和所述隔离条座相连接，以能够调节所述隔离条座与所述轴头负压罩之间的距离。
[0014]通过采用上述技术方案，利用轴头负压罩、伸缩风琴罩、隔离条座、柔性隔离条能够与所加工的航空复合材料之间形成较小的，包围轴头加工区的高负压的除尘空间，便于轴头加工形成的航空复合材料粉尘的限制和吸尘；利用距离调节装置能够调节柔性隔离条与A轴运动臂端部的距离，方便对安装在轴头上的加工道具的操作；利用伸缩风琴罩能够在柔性隔离条伸缩运动时保持轴头负压结构的密封性，并保持轴头负压结构内的高负压。
[0015]在一个具体的可实施方案中，所述集尘箱设置在所述五轴航空复合材料加工机床的横梁的一端，所述集尘箱内设置有脉冲滤袋除尘装置。
[0016]通过采用上述技术方案，将集尘箱设置在横梁上能够减小真空发生器与集尘箱之间的距离，减小将粉尘输送到集尘箱中的风道的阻力，方便粉尘的传送；利用脉冲滤袋除尘装置，能够在滤袋内外的压差较大时对滤袋进行反冲清灰，将粘附在滤袋上的粉尘吹落，恢复滤袋的过滤除尘效果，延迟滤袋的使用寿命。
[0017]在一个具体的可实施方案中，所述环境吸尘管有多个，多个所述环境吸尘管连接到所述床身的周边不同位置的连接口，相邻所述连接口之间的间距为1000
‑
1200mm。
[0018]通过采用上述技术方案，利用多个环境吸尘管，能够在床身内的不同位置形成较为均匀的负压环境，和分布较为均衡的吸尘气流，从而能够对床身内不同位置的粉尘均形成较好地吸除力，提高床身内粉尘的整体吸除效果。
[0019]在一个具体的可实施方案中，所述环境吸尘管与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种五轴航空复合材料加工机床除尘系统，其特征在于：包括轴头除尘模块（1）和加工环境除尘模块（2）；所述轴头除尘模块（1）包括压力气源、真空发生器（11）、旋转转接结构（12）、吸尘软管（13）、轴头负压结构（14）和集尘箱（16），所述压力气源与所述真空发生器（11）的进气口（111）相连接，所述真空发生器（11）的真空口（112）与所述旋转转接结构（12）相连接，所述旋转转接结构（12）通过所述吸尘软管（13）与所述轴头负压结构（14）相连接，所述轴头负压结构（14）设置在所述五轴航空复合材料加工机床的主轴头（31）周边，所述真空发生器（11）的排气口（113）与所述集尘箱（16）相连接；所述加工环境除尘模块（2）包括环境吸尘管（21）、集尘箱吸尘管（22）和排风机构（23），所述环境吸尘管（21）的一端连接到所述五轴航空复合材料加工机床的床身内，另一端与所述排风机构（23）相连接，所述集尘箱吸尘管（22）的一端与所述集尘箱（16）相连接，另一端与所述排风机构（23）相连接。2.根据权利要求1所述的五轴航空复合材料加工机床除尘系统，其特征在于：所述真空发生器（11）设置在所述五轴航空复合材料加工机床的Z向滑台（32）上，所述旋转转接结构（12）设置在所述五轴航空复合材料加工机床的C轴运动臂（33）与所述Z向滑台（32）之间。3.根据权利要求2所述的五轴航空复合材料加工机床除尘系统，其特征在于：所述旋转转接结构（12）包括Z向滑台连接件（121）和C轴运动臂连接件（122），所述C轴运动臂连接件（122）与所述Z向滑台连接件（121）转动连接，且在所述Z向滑台连接件（121）与所述C轴运动臂连接件（122）之间形成密封连接腔，所述Z向滑台连接件（121）上设置有与所述密封连接腔相连的真空发生器连接口（123），所述Z向滑台连接件（121）固定在所述Z向滑台（32）上，并通过所述真空发生器连接口（123）与所述真空口（112）相连接，所述C轴运动臂连接件（122）上设置有与所述密封连接腔相连的轴头负压结构连接口（124），所述C轴运动臂连接件（122）固定在所述C轴运动臂（33）上，并通过所述轴头负压结构连接口（124）与所述吸尘软管（13）相连接。4.根据权利要求3所述的五轴航空复合材料加工机床除尘系统，其特征在于：所述轴头负压结构（14）包括轴头负压罩（141）、伸缩风琴罩（142）、隔离条座（143）、柔性隔离条（144）和距离调节装置（145），...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡晶，仇启龙，冯学胜，王数，曹笑月，
申请(专利权)人：南京宁庆数控机床制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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