一种叶片流水磨削机床及磨削方法技术

本发明专利技术公开一种叶片流水磨削机床及磨削方法，所述磨削机床包括底座，所述底座固定连接有立柱，所述立柱连接有Z轴，所述底座上设置有Y轴，所述Y轴上设置有X轴，所述X轴固定连接有传送装置，所述Z轴上连接有磨削装置，所述磨削装置包括多个磨削机构，多个磨削机构在前后方向上间隔布置，每个磨削机构可对应一个装夹装置用于磨削该装夹装置装夹的叶片，每个磨削机构对应磨削一段叶片，一个叶片经过弯折板上设置的全部的磨削机构磨削后完成磨削加工，大大提高了生产效率。本发明专利技术的技术方案提高了加工效率，降低了加工成本，满足发航空发动机和燃气轮机小余量锻造叶片、铸造涡轮叶片、辊轧叶片的低成本加工要求。叶片的低成本加工要求。叶片的低成本加工要求。

【技术实现步骤摘要】
一种叶片流水磨削机床及磨削方法


[0001]本专利技术涉及多轴数控加工机床
，特别涉及一种叶片流水磨削机床及磨削方法。

技术介绍

[0002]航空发动机叶片作为被誉为“工业之花”的航空发动机的核心零部件，对于航空发动机的性能起到了决定性作用，因此航空发动机叶片加工的效率和质量对航天事业的发展显得尤为重要。传统的叶片磨削机床普遍存在着成本高、效率低的情况，因此目前迫切需要研制一种低成本磨削机床，加工效率提高到目前的几倍以上，并且加工成本大幅度降低，满足航空发动机和汽轮机小余量锻造叶片、铸造涡轮叶片、辊轧叶片的低成本加工要求。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，提出了一种叶片流水磨削机床及磨削方法，具体技术方案如下：
[0004]一种叶片流水磨削机床，包括传送装置、装夹装置、底座、Y轴、X轴、立柱和Z轴；
[0005]所述立柱一端固定连接在底座上，另一端与Z轴连接；
[0006]所述底座上端设置有Y轴，Y轴上端设置有X轴；
[0007]所述X轴固定连接有传送装置；
[0008]所述Z轴上连接有磨削装置，且磨削装置设置在传送装置的上方；
[0009]所述传送装置包括传送链、装夹板、连接座、下定位板、支撑气缸、上定位板；
[0010]所述传送链包括多个铰接的链节，所述链节上固定连接有装夹板，每个装夹板上固定有两个连接座，所述连接座与装夹装置固定连接，所述装夹装置用于装夹叶片；
[0011]所述磨削装置包括弯折板、升降板和磨削机构；
[0012]所述弯折板与Z轴固定连接；
[0013]所述弯折板上连接有多个升降板，每个升降板上均固定连接有磨削机构，多个磨削机构在前后方向上间隔布置，每个磨削机构可对应一个装夹装置用于磨削该装夹装置装夹的叶片，每个磨削机构对应磨削一段叶片，一个叶片经过弯折板上设置的全部的磨削机构磨削后完成磨削加工；
[0014]所述弯折板的左下方设置有叶片装夹位，所述弯折板的右下方设置有叶片拆卸位。
[0015]所述的一种叶片流水磨削机床，其优选方案为所述磨削机构包括与升降板固定连接的安装板，所述安装板上安装有从动带轮以及由动力装置Ⅰ驱动的主动带轮；
[0016]所述主动带轮和从动带轮上缠绕有砂带，砂带用于磨削叶片；
[0017]所述弯折板上设置有滑轨，所述升降板上设置有与滑轨配合的滑块，所述升降板在有伺服电机及丝杆螺母副组成动力装置的驱动下可上下滑动。采用本技术方案，通过控制X轴、Y轴、Z轴以及磨削机构的运动使得砂带按照加工需求磨削叶片。
[0018]所述的一种叶片流水磨削机床，其优选方案为所述传送装置包括与X轴固定连接的下定位板和上定位板；
[0019]所述装夹板的两侧在下定位板和上定位板之间的间隙内随着传送链运行；
[0020]所述下定位板的上端设置有支撑气缸，所述上定位板的下端设置有压紧气缸1.8。采用本技术方案，通过控制支撑气缸和压紧气缸1.8将装夹板固定，保证磨削加工时对叶片的固定，进而保证磨削加工质量。
[0021]所述的一种叶片流水磨削机床，其优选方案为所述装夹装置包括装夹基座，所述装夹基座上固定连接有装夹连接块，所述装夹连接块与连接座固定连接，所述装夹基座上还设置有用于定位叶片的定位孔。
[0022]所述的一种叶片流水磨削机床，其优选方案为所述装夹基座的截面为正三角形、正方形、正五边形和正六边形。
[0023]所述的一种叶片流水磨削机床，其优选方案为所述传送链上设置有零点定位系统。
[0024]一种叶片流水磨削机床的磨削方法，包括以下步骤，
[0025]步骤一：在叶片装夹位装夹叶片，启动传送链顺时针运行使得在叶片装夹位装夹的叶片运行至最左侧磨削机构的正下方；
[0026]步骤二：控制支撑气缸和压紧气缸将位于下定位板和上定位板之间的装夹板的两端固定；
[0027]步骤三：Y轴带动传动装置在前后方向上移动，X轴带动传送装置在左右方向上移动，Z轴带动弯折板在上下方向上移动，且每个磨削机构均可以独立在上下方向上移动，每个磨削机构对应磨削其正下方叶片的一段；
[0028]步骤四：磨削机构磨削完对应的一段叶片后，控制支撑气缸和压紧气缸将位于下定位板和上定位板之间的装夹板松开，启动传送链顺时针转动带动装夹装置装夹的叶片向右运行一个磨削工位，在每次传送链顺时针运行之前，均在叶片装夹位装夹一个叶片；
[0029]步骤五：重复步骤二
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步骤四，直至叶片的一个端面全部被磨削加工完成，将加工完成的叶片从叶片拆卸位拆下。
[0030]本专利技术的有益效果：
[0031]本专利技术提出了叶片流水磨削机床及磨削方法，设置n个磨削机构，可将叶片划分成n段进行磨削加工，叶片转换n个磨削工位即可完成磨削，该磨削机床同时可磨削1
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n个叶片，大大提高了生产效率。本专利技术的技术方案提高了加工效率，降低了加工成本，满足发航空发动机和汽轮机小余量锻造叶片、铸造涡轮叶片、辊轧叶片的低成本加工要求。
附图说明
[0032]图1为叶片流水磨削机床的结构示意图；
[0033]图2为传送装置定位气缸内部结构示意图；
[0034]图3为传送装置的结构示意图；
[0035]图4为叶片装夹后的结构示意图；
[0036]图5为磨削装置、装夹装置以及传送装置配合安装的结构示意图；
[0037]图6为磨削机构的结构示意图；
[0038]图7为装夹装置的结构示意图a；
[0039]图8为装夹装置的结构示意图b；
[0040]图9为装夹装置的结构示意图c。
[0041]图中：1
‑
传动装置，2
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装夹装置，3
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磨削装置，4
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底座，5
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Y轴，6
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X轴，7
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立柱，8
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Z轴，9
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叶片，10
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叶片装夹位，11
‑
叶片拆卸位；
[0042]1.1
‑
传送链，1.2
‑
装夹板，1.3
‑
连接座，1.4
‑
下定位板，1.5
‑
定位气缸，1.6
‑
上定位板，1.7
‑
链节，1.8
‑
压紧气缸；
[0043]2.1
‑
装夹基座，2.2
‑
装夹连接块；
[0044]3.1
‑
弯折板，3.2
‑
升降板，3.3
‑
磨削机构，3.3.1
‑
安装板，3.3.2
‑
动力装置Ⅰ，3.3.3
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主动带轮，3.3.4
‑
从动带轮，3.3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叶片流水磨削机床，其特征在于：包括传送装置(1)、装夹装置(2)、磨削装置(3)、底座(4)、Y轴(5)、X轴(6)、立柱(7)和Z轴(8)；所述立柱(7)一端固定连接在底座(4)上，另一端与Z轴(8)连接；所述底座(4)上端设置有Y轴(5)，Y轴(5)上端设置有X轴(6)；所述X轴(6)固定连接有传送装置(1)；所述Z轴(8)上连接有磨削装置(3)，且磨削装置(3)设置在传送装置(1)的上方；所述传送装置(1)包括传送链(1.1)、装夹板(1.2)、连接座(1.3)、下定位板(1.4)、支撑气缸(1.5)、上定位板(1.6)；所述传送链(1.1)包括多个铰接的链节(1.7)，所述链节(1.7)上固定连接有装夹板(1.2)，每个装夹板(1.2)上固定有两个连接座(1.3)，所述连接座(1.3)与装夹装置(2)固定连接，所述装夹装置(2)用于装夹叶片(9)；所述磨削装置(3)包括弯折板(3.1)、升降板(3.2)和磨削机构(3.3)；所述弯折板(3.1)与Z轴(8)固定连接；所述弯折板(3.1)上连接有多个升降板(3.2)，每个升降板(3.2)上均固定连接有磨削机构(3.3)，多个磨削机构(3.3)在前后方向上间隔布置，每个磨削机构(3.3)可对应一个装夹装置(2)用于磨削该装夹装置(2)装夹的叶片(9)，每个磨削机构(3.3)对应磨削一段叶片(9)，一个叶片(9)经过弯折板(3.1)上设置的全部的磨削机构(3.3)磨削后完成磨削加工；所述弯折板(3.1)的左下方设置有叶片装夹位(10)，所述弯折板(3.1)的右下方设置有叶片拆卸位(11)。2.根据权利要求1所述的一种叶片流水磨削机床，其特征在于：所述磨削机构(3.3)包括与升降板(3.2)固定连接的安装板(3.3.1)，所述安装板(3.3.1)上安装有从动带轮(3.3.4)以及由动力装置Ⅰ(3.3.2)驱动的主动带轮(3.3.3)；所述主动带轮(3.3.3)和从动带轮(3.3.4)上缠绕有砂带(3.3.5)，砂带(3.3.5)用于磨削叶片(9)；所述弯折板(3.1)上设置有滑轨，所述升降板(3.2)上设置有与滑轨配合的滑块，所述升降板(3.2)在有伺服电机(3.3.6)及丝杆螺母副(3.3.7)组成的动力装置的驱动下可上下滑动。3.根据权利要求1所述的叶片流水磨...

【专利技术属性】
技术研发人员：马广璐，朱正清，昂给拉玛，崔传辉，陈志同，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：