发明内容
[0004] 本发明要解决的技术问题是现有的自转移动式制孔系统转向能力差、针对不同工件表面法矢适应能力不强,不同孔径需要频繁换刀导致加工效率低等问题。
[0005] 为了解决上述技术问题,本发明提供了一种自主移动式螺旋铣制孔系统,包括由爬行机构和双摆平台构成的自主移动机构;
[0006] 爬行机构包括上支撑板、下支撑板、轴承、旋转轴、矩形旋转板、第一滑轨、第一滑块、第一驱动装置以及三根外围电动伸缩杆;轴承安装在上支撑板上,旋转轴竖直穿设固定在轴承上;第一驱动装置通过固定支架安装在上支撑板上,旋转轴的上端与第一驱动装置的输出轴相连,下端垂直安装在矩形旋转板上;在矩形旋转板的下方设有第一滑轨,在下支撑板的上方设有卡扣在第一滑轨上的第一滑块;在矩形旋转板的下方设有第二驱动装置,在第二驱动装置的输出轴上对接安装有第一丝杆;第一丝杆与下支撑板上的螺母相旋合,用于驱动第一滑块沿第一滑轨来回滑动;三根外围电动伸缩杆竖直安装在上支撑板的下方,且位于下板面的同一圆周上;在三根外围电动伸缩杆的下端均设有一个外围真空吸盘;在下支撑板的下方竖直安装有四根内部电动伸缩杆,在四根内部电动伸缩杆的下端均设有一个内部真空吸盘;
[0007] 双摆平台包括第一摆动壳体、第二摆动壳体、第一齿轮轴、第三驱动装置、第二齿轮轴以及第四驱动装置;在下支撑板的下方还设有第一齿轮轴支架;在第一摆动壳体上设有第一弧形槽和第一弧形齿条;第一齿轮轴穿过第一弧形槽后两端转动式安装在第一齿轮轴支架上,使第一摆动壳体挂设在第一齿轮轴上;第一齿轮轴上的齿轮与第一弧形齿条相啮合,第三驱动装置的输出轴与第一齿轮轴相对接,用于驱动第一摆动壳体沿第一弧形槽摆动;在第一摆动壳体的下方设有第二齿轮轴支架;在第二摆动壳体上设有第二弧形槽和第二弧形齿条;第二齿轮轴穿过第二弧形槽后两端转动式安装在第二齿轮轴支架,使第二摆动壳体挂设在第二齿轮轴上;第二齿轮轴上的齿轮与第二弧形齿条相啮合,第四驱动装置的输出轴与第二齿轮轴相对接,用于驱动第二摆动壳体沿第二弧形槽摆动。
[0008] 采用在爬行机构的上支撑板与下支撑板之间设置旋转轴和第一丝杆副,实现了爬行机构的任意转向和平移运动;采用双摆平台能够提高孔加工的位置精度。
[0009] 作为本发明的进一步向限定方案,还包括一个由手持控制器和运动控制器构成的控制单元;运动控制器安装在矩形旋转板上,并与手持控制器无线通信连接;运动控制器与第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置以及第四驱动装置相连。采用控制单元能够实现各个驱动装置的协调工作。
[0010] 作为本发明的进一步向限定方案,还包括一个安装在第二摆动壳体下方的螺旋铣制孔执行器;螺旋铣制孔执行器包括刀具的自转机构、调偏机构、公转机构以及进给机构;自转机构安装在公转机构的内部,用以带动刀具产生自转运动;调偏机构设置于自转机构与公转机构之间,用以实现刀具的偏心调节;公转机构用以带动自转机构和调偏机构产生公转;进给机构带动自转机构、调偏机构以及公转机构进行轴向进给;自转机构、调偏机构、公转机构以及进给机构均设有一个驱动装置。采用螺旋铣制孔执行器的设计,可以在线连续加工不同孔径。
[0011] 作为本发明的进一步向限定方案,还包括一个压紧排屑机构;压紧排屑机构包括圆筒形压脚和排屑管道;圆筒形压脚安装在第二摆动壳体上,且刀具位于圆筒形压脚内;排屑管道安装在圆筒形压脚侧面,并与圆筒形压脚相连通。采用压紧排屑结构的设计,可提高本发明使用时加工稳定性。
[0012] 作为本发明的进一步向限定方案,还包括一个与排屑管道相连的吸屑装置。采用吸屑装置能够主动吸除钢屑。
[0013] 作为本发明的进一步向限定方案,还包括一个安装在圆筒形压脚内的寻法机构;寻法机构包括智能相机CCD、伸缩气缸以及三个压力传感器;智能相机CCD安装在伸缩气缸的活塞杆顶端,伸缩气缸的底座固定安装在圆筒形压脚的内壁上;三个压力传感器安装在圆筒形压脚外端面的同一圆周三等分点处。采用寻法机构的设计,能够进一步提高孔加工的位置精度。
[0014] 作为本发明的进一步向限定方案,在轴承的端部装有轴承封盖。采用轴承封盖能够对轴承进行有效防护。
[0015] 本发明的有益效果在于:(1)采用在爬行机构的上支撑板与下支撑板之间设置旋转轴和第一丝杆副,实现了爬行机构的任意转向和平移运动;(2)采用双摆平台能够提高孔加工的位置精度。