[发明专利]一种带有锁刹功能的网架螺栓球加工数控分度装置

说明书

 

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术领域，具体来说是一种带有锁刹功能的网架螺栓球加工数控分度装置。

 

背景技术

现代网架结构应用的越来越普遍，已成功运用到各类大型体育馆、展馆、航站楼、火车站等，为满足各种造型需求，网架节点的连接杆也越来越多，对其加工精度要求越来越高。在螺栓球的加工过程中，螺栓球的分度装置很大程度上决定了加工精度的好坏。

传统的螺栓球加工方法，是对普通车床进行改装，刀架拆除，加装手动分度工装，将铣、钻、攻丝等刀具固定在主轴上，通过主轴旋转带动刀具，而达到螺栓球劈面、钻孔和攻丝的目的。此方法加工精度低，特别是存在多种不规则角度时，手工分度偏差较大，直接影响螺栓球网架质量。目前，以数控分度装置替代手动分度装置成为了一个发展趋势，专利名称为一种新型网架螺栓球的加工机具及其加工方法（专利申请号：201310106009.6）就提出一种数控分度的解决方案。其由U型转动架、分度盘底座和铣床的操作台部分构成，两轴旋转，达到螺栓球的位姿调整。但是该装置没有锁紧机构，定位则只有等待自然停止。若考虑在系统外部附加锁紧机构也存在以下问题，分度装置整体结构不紧凑，经过传动链后精度降低且价格昂贵。同时还存在一个重大隐患和缺陷，即在进行外部附加锁紧机构定位时，螺栓球加工会产生位移，影响螺栓球的加工精度，在加工过程中甚至会导致螺栓球滑动。如何开发出一种将锁刹装置与分度装置结合为一体的螺栓球加工装置已经成为急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中螺栓球加工分度装置没有锁刹功能的缺陷，提供一种带有锁刹功能的网架螺栓球加工数控分度装置来解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种带有锁刹功能的网架螺栓球加工数控分度装置，包括U型底座和U型转动架组件，U型转动架组件包括X轴轴承座和前伸梁，前伸梁的数量为2个，前伸梁分别固定安装在X轴轴承座的两端，还包括Y轴组件和X轴组件，

Y轴组件包括分别固定安装在U型底座的两个前伸臂端部的Y轴轴承座，Y轴轴承座的数量为2个，Y轴轴承座内均安装有Y轴轴承，上、下两个Y轴轴承的旋转中心延长线重合形成Y轴旋转中心线，U型转动组件的2个前伸梁均被圆柱筒贯穿安装且圆柱筒均安装在U型底座前伸臂端部的Y轴轴承内，圆柱筒的内部均安装有活塞，在圆柱筒的缸盖上开有孔，圆柱筒的数量为2个，其中一个圆柱筒的另一端通过联轴器与伺服电机A相连；X轴组件包括设于U型转动架根部的X轴轴承座，X轴轴承座内安装有X轴轴承，X轴轴承的旋转中心延长线形成X轴旋转中心线且与Y轴旋转中心线正交；

X轴轴承的内环安装有夹持座，夹持座的一端与伺服电机B相连，夹持座的另一端固定设有锁刹盘且安装有定位轴，定位轴上安装被加工的螺栓球， U型转动组件的2个前伸梁上均安装有与活塞相接触的X轴锁紧件且X轴锁紧件的位置与锁刹盘相对应；U型底座上安装有Y轴加力装置，Y轴加力装置上安装有Y轴锁紧件且Y轴锁紧件的位置与任意一个圆柱筒相对应。

所述的X轴锁紧件为X轴简支梁抱刹，所述的Y轴锁紧件为Y轴简支梁抱刹。

所述的X轴锁紧件为X轴悬臂梁抱刹，X轴悬臂梁抱刹的一端固定安装在X轴轴承座上，所述的Y轴锁紧件为Y轴悬臂梁锁紧件。

所述的圆柱筒为液压筒，圆柱筒上位于缸盖的孔连有高压液体压力泵。

所述的圆柱筒为气压筒，圆柱筒上位于缸盖的孔连有高压气泵。

所述的Y轴加力装置为电动推杆、气缸、液压缸或凸轮。

还包括与前伸梁水平安装的扇形盘且扇形盘位于前伸梁与X轴轴承座的交接处，悬臂梁刹片A和悬臂梁刹片B的一端分别固定在U型底座的底座面上，悬臂梁刹片A和悬臂梁刹片B的另一端分别位于扇形盘的两面；螺杆的上部安装在缸体的螺杆孔内，缸体穿过U型底座的前伸臂放置在悬臂梁刹片A的上方，螺杆的下部依次贯穿悬臂梁刹片A和悬臂梁刹片B且安装在悬臂梁刹片B下方，运动轴安装于缸体内，运动轴的另一端与悬臂梁刹片A相连，且当运动轴下压时悬臂梁刹片A、悬臂梁刹片B和扇形盘三者相接触。

 

有益效果

本发明的一种带有锁刹功能的网架螺栓球加工数控分度装置，与现有技术相比锁紧机构在分度系统的内部，可有效保证调整精度和加工精度。通过X轴锁紧件和锁刹盘的设计，保证了X轴的稳定锁刹；通过Y轴锁紧件针对圆柱筒的锁刹设计，保证了Y轴的稳定锁刹。本发明在加工过程中不会产生螺栓球的移动，具有结构紧凑、价格低廉的特点。