[发明专利]一种航天大型壳体锯切装备及其锯切方法

说明书

本发明公开了一种航天大型壳体锯切装备及其锯切方法。航天大型壳体的锯切角度不单一，需要锯床具有多角度锯切的功能。本发明航天大型壳体锯切装备，包括龙门架、带锯轮、锯架、锯带、机座、工作台、导向断屑组件、进给驱动组件、切向调整驱动组件、两轴式工作台驱动机构和脉动发生组件。导向断屑组件包括振荡导向底板、振荡导向块、振荡弹簧、振荡线圈和中空铁芯。中空铁芯上缠绕有振荡线圈。振荡导向块的顶端设置有受吸块。振荡导向块与中空铁芯构成滑动副。振荡导向块上套置有振荡弹簧。脉动发生组件包括蜗轮减速器和脉动发生电机。本发明设计了锯架可倾斜的自动调节装置，其能够根据锯切要求，自动调整锯架的倾斜角。

技术领域

本发明属于智能制造技术领域，具体涉及一种航天大型壳体锯切装备及其锯切方法。

背景技术

航天大型壳体，如航天整流罩，由于尺寸巨大、壁厚薄、外形复杂，采用传统切割方式，往往存在切口精度低、材料浪费大、加工效率低等主要问题，如何减少金属原材料的消耗、降低对环境的压力？如何提高航天大型壳体切割精度和效率？是锯切加工行业一直为之努力的发展方向。

近年来，随着数控锯切装备技术的不断进步和发展，航天大型壳体等大型零部件的锯切加工技术有了大幅度的提升，从传统的切割加工方式、过多依赖操作者的经验和水平完成加工，转向复合锯切、数字控制和斜面锯切加工等自动化、集成化、精准化、大型化及高效化的方向推进和发展。对于尺寸大、精度要求高、切口斜度的航天大型壳体切割加工，目前基本上采用气割、车削等加工方式和装备，切口精度和加工效率。由于尺寸巨大、壁厚薄、外形复杂，造成了切口斜度难、切口精度低、金属原材料消耗大和加工效率低等主要问题，为此，本发明提出航天大型壳体锯切装备，在提高锯切精度的同时，能满足斜度锯切要求，大大增加了锯切效率。

发明内容

本发明针对目前缺乏航天大型壳体等大型零部件锯切装备的实际情况以及航天工业发展的迫切需求，提供一种用于航天大型壳体加工的大型数控锯切装备结构方案。

本发明航天大型壳体锯切装备，包括龙门架、带锯轮、锯架、锯带、机座、工作台、导向断屑组件、进给驱动组件、切向调整驱动组件、两轴式工作台驱动机构和脉动发生组件。所述的龙门架与机座构成转动副。龙门架由切向调整驱动组件驱动。锯架与龙门架构成滑动副，并由进给驱动组件驱动。两个带锯轮均设置在锯架上，并通过锯带连接。

所述的导向断屑组件包括振荡导向底板、振荡导向块、振荡弹簧、振荡线圈和中空铁芯。振荡导向底板固定在锯架上。振荡导向底板上固定有中空铁芯。中空铁芯上缠绕有振荡线圈。振荡导向块的顶端设置有受吸块。振荡导向块与中空铁芯构成滑动副。振荡导向块上套置有振荡弹簧。振荡弹簧的两端分别抵住振荡导向块、中空铁芯。振荡导向块的底端开设有竖直设置的导向缝。锯带穿过振荡导向块上的导向缝。

所述的脉动发生组件通过两轴式工作台驱动机构设置在机座上。所述的脉动发生组件包括蜗轮减速器和脉动发生电机。所述蜗轮减速器的输入口与脉动发生电机的输出轴固定，输出轴与工作台固定。

进一步地，所述的切向调整驱动组件包括切向调整螺母、切向调整丝杠、电机销和切向调整电机。切向调整电机与机座构成转动副。切向调整螺母与龙门架构成转动副。切向调整丝杠的一端与切向调整电机的输出轴固定。切向调整丝杠与切向调整螺母构成螺旋副。切向调整驱动组件共有两个。两个切向调整驱动组件分别位于龙门架的两端。

进一步地，所述的两轴式工作台驱动机构包括底座、Y向驱动组件、Z向丝杠、Z向驱动电机、Z向台板、Y向台板、Y向导轨、Z向导柱。所述的底座固定在机座上。Z向导柱与底座固定。Z向台板与Z向导柱构成滑动副。Z向丝杠的底端支承在底座上，且由Z向驱动电机驱动。固定在Z向台板上的第一螺母与Z向丝杠构成螺旋副。Y向导轨固定在Z向台板上。Y向台板与Y向导轨构成滑动副。Y向驱动组件包括Y向驱动电机和Y向丝杠。Y向丝杠支承在Y向台板的底部，且由Y向驱动电机驱动。固定在Z向台板上的第二螺母与Y向丝杠构成螺旋副。