本發(fā)明涉及發(fā)動機整體葉盤,更具體地說,它涉及一種發(fā)動機整體葉盤3d打印用加工系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、發(fā)動機整體葉盤是將發(fā)動機轉(zhuǎn)子葉片和輪盤形成一體的結(jié)構(gòu)件,為了滿足高性能發(fā)動機而設(shè)計,省去了傳統(tǒng)連接中的榫頭、榫槽及鎖緊裝置等,簡化了發(fā)動機結(jié)構(gòu)。
2、目前,現(xiàn)有的葉盤需要工作人員在打印完成后直接利用毛刷和吸塵器進行清理,這種方式會造成打印設(shè)備被占用無法使用,為此,工作人員設(shè)計一種加工設(shè)備,即將葉盤和承載的基座直接移載到設(shè)備中,然后通過翻轉(zhuǎn)機構(gòu)將葉盤翻動,大量粉末被倒出,之后工作人員再通過人工對殘留的粉末進行清理。
3、然而,由于葉盤是通過的3d打印技術(shù)加工而成的,打印后的葉盤是粘接在基座上的,而葉盤內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,其相鄰葉片之間的空間較為狹窄且不規(guī)則。在這種情況下,會有一些未熔化的顆粒也會殘留其中,常規(guī)的吸塵方式來清理這些顆粒,但由于葉盤內(nèi)部空間的特殊性,尤其是那些處于死角位置的未熔化顆粒,常規(guī)吸塵設(shè)備難以深入到這些區(qū)域,無法將其徹底清理干凈。這不僅可能會影響葉盤的后續(xù)加工質(zhì)量,還可能在葉盤使用過程中對其性能產(chǎn)生潛在的不良影響。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動機整體葉盤3d打印用加工系統(tǒng)。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種發(fā)動機整體葉盤3d打印用加工系統(tǒng),包括主體組件、安裝于主體組件內(nèi)部頂壁的抓取組件以及安裝于主體組件內(nèi)部底壁的翻轉(zhuǎn)組件和第二修整組件,所述翻轉(zhuǎn)組件和第二修整組件并列設(shè)置,所述翻轉(zhuǎn)組件的內(nèi)部設(shè)置有基座,所述基座的頂部設(shè)置有葉盤,所述翻轉(zhuǎn)組件的一側(cè)且位于葉盤的一側(cè)設(shè)置有切割組件,所述抓取組件的底部安裝有第一修整組件,所述第一修整組件位于翻轉(zhuǎn)組件和第二修整組件的上方。
3、所述主體組件包括箱體以及安裝于箱體內(nèi)部的框架。
4、所述第一修整組件包括安裝于抓取組件底部的升降氣缸以及連接于升降氣缸活塞桿端部的氣動夾盤,所述氣動夾盤的底部環(huán)繞等距滑動連接有多組移動塊,每個所述移動塊的底部均安裝有連接塊,所述連接塊的底部水平連接有承載板,所述承載板的底部轉(zhuǎn)動連接有兩個從動齒輪,兩個所述從動齒輪相嚙合,兩個所述從動齒輪的外壁位置均水平設(shè)置有連接臺,所述連接臺的頂部安裝有第一修整電機,所述第一修整電機的輸出端貫穿對應(yīng)連接臺且連接有轉(zhuǎn)輥,所述承載板的底部安裝有驅(qū)動電機,所述驅(qū)動電機的輸出端連接有主動齒輪,所述主動齒輪與其中一個從動齒輪相嚙合。
5、每個所述連接臺靠近對應(yīng)從動齒輪的一側(cè)水平連接有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸遠離連接臺的一端轉(zhuǎn)動連接于對應(yīng)從動齒輪的外壁上,所述轉(zhuǎn)軸的外側(cè)壁設(shè)置有扭簧,所述扭簧的兩端分別與對應(yīng)連接臺側(cè)壁和從動齒輪外壁相連接,所述連接臺的頂部安裝有伸縮桿,所述從動齒輪的外側(cè)壁開設(shè)有定位孔,所述定位孔的尺寸與伸縮桿的活塞桿端部尺寸相適配。
6、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述轉(zhuǎn)輥的外側(cè)壁環(huán)繞且等距開設(shè)有多個凹槽,每個所述凹槽的內(nèi)部均插設(shè)有刮動塊,所述刮動塊和對應(yīng)凹槽的內(nèi)壁之間連接有簧片。
7、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述抓取組件包括安裝于框架內(nèi)部頂壁的兩組第一連接桿,每個所述第一連接桿上均滑動連接有電動移載塊,兩個所述電動移載塊之間連接有第二連接桿,所述第二連接桿的外側(cè)壁滑動連接有旋轉(zhuǎn)氣缸,所述第一修整組件安裝于旋轉(zhuǎn)氣缸的底部。
8、通過采用上述技術(shù)方案,當?shù)谝恍拚M件移動到葉盤的正上方后,通過升降氣缸驅(qū)動氣動夾盤和移動塊整體下移,在此過程中,氣動夾盤帶動多個移動塊等距分離,安裝在移動塊上的連接塊以及連接在連接塊底部的各個零部件同步移動,與每個連接塊對應(yīng)的兩個轉(zhuǎn)輥向下延伸到葉盤上兩個葉片之間的間隙中,第一修整電機帶動對應(yīng)轉(zhuǎn)輥轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)輥對葉片側(cè)壁上的粘接未熔化的顆粒進行清理。
9、轉(zhuǎn)輥在對葉片側(cè)壁清理過程中,通過驅(qū)動電機帶動主動齒輪旋轉(zhuǎn),主動齒輪驅(qū)動其中一個從動齒輪旋轉(zhuǎn),兩個從動齒輪相互嚙合旋轉(zhuǎn),進而帶動與從動齒輪連接的轉(zhuǎn)軸以及連接臺環(huán)繞位移,連接臺帶動對應(yīng)第一修整電機和轉(zhuǎn)輥同步移動,兩個對應(yīng)的轉(zhuǎn)輥相互分離與兩個葉片相鄰的側(cè)壁貼合,致使轉(zhuǎn)輥在對葉片側(cè)壁未熔化顆粒清理的同時,氣動夾盤帶動移動塊和連接塊移動,使得轉(zhuǎn)輥沿葉片的側(cè)壁移動,對葉片側(cè)壁未熔化的顆粒大面積清理。
10、轉(zhuǎn)輥在移動過程中受葉片角度影響擺動并帶動對應(yīng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),同時對應(yīng)扭簧扭動旋轉(zhuǎn),此過程中,可使轉(zhuǎn)輥能夠自適應(yīng)彎曲的葉片,以達到對彎曲葉片自適應(yīng)擺動清理的目的,轉(zhuǎn)輥不受葉片角度影響時,扭簧的扭力帶動連接臺復(fù)位,直至轉(zhuǎn)輥將葉片內(nèi)壁所有位置清理完成,當?shù)谝恍拚M件對相同數(shù)量的葉片間隙中的顆粒清理完成后,利用抓取組件帶動第一修整組件整體旋轉(zhuǎn)一個葉片間隙的角度,之后再次進行顆粒清理作業(yè),以此往復(fù),直至所有的葉片側(cè)壁被清理完成。
11、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述翻轉(zhuǎn)組件包括安裝于框架內(nèi)部底壁的支撐板以及水平連接于支撐板頂部的安裝座,所述安裝座的頂部安裝有伺服電機機構(gòu),所述伺服電機機構(gòu)的輸出端連接有第一豎板,所述第一豎板的底部設(shè)置有橫板,所述橫板的頂部設(shè)置有兩個滑臺,其中一個所述滑臺與橫板固定連接,另一個所述滑臺滑動連接于橫板的頂部,所述第一豎板的底部與其中一個固定連接的滑臺頂部相連接,另一個滑動連接的所述滑臺的頂部連接有固定板和第二豎板,所述固定板和第二豎板的頂部穿設(shè)且滑動連接有支撐桿,所述支撐桿的一端與框架內(nèi)側(cè)壁相連接,所述基座和葉盤設(shè)置于第一豎板和第二豎板之間。
12、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述橫板的側(cè)壁水平設(shè)置有驅(qū)動氣缸,所述驅(qū)動氣缸的活塞桿和缸體外殼分別與兩個滑臺相連接,所述第二豎板的側(cè)壁上連接有l(wèi)形板,所述l形板遠離第二豎板的一側(cè)水平連接有限位桿,所述第一豎板遠離伺服電機機構(gòu)的一側(cè)水平連接有放置板,所述限位桿插設(shè)于放置板的內(nèi)部。
13、通過采用上述技術(shù)方案,伺服電機機構(gòu)通過伺服電機和減速機組成,伺服電機機構(gòu)的輸出端連接有第一豎板,伺服電機將驅(qū)動力傳遞到減速機中,減速機將驅(qū)動力轉(zhuǎn)換后再施加到第一豎板上,第一豎板在旋轉(zhuǎn)時帶動滑臺、橫板、固定板和第二豎板旋轉(zhuǎn),進而帶動基座旋轉(zhuǎn),對殘留的粉末倒出,之后基座和葉盤的角度調(diào)整至待加工的角度,由于基座和葉盤在旋轉(zhuǎn)時會出現(xiàn)掉落的情況,因此,當基座和葉盤放置到放置板的頂部,驅(qū)動氣缸的活塞桿收縮,致使兩個滑臺相互靠近,其中一個與橫板滑動連接的滑臺帶動固定板和第二豎板在支撐桿的外側(cè)壁滑動,第二豎板帶動l形板和限位桿同步移動,限位桿逐漸滑入放置板的內(nèi)部,在此過程中,第一豎板和第二豎板配合對基座進行夾持固定,避免后續(xù)翻轉(zhuǎn)時基座和葉盤出現(xiàn)掉落的情況。
14、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述切割組件包括對稱安裝于第一豎板兩側(cè)的安裝板,兩個所述安裝板之間水平連接有導(dǎo)向桿,所述導(dǎo)向桿的外側(cè)壁上滑動連接有滑塊,所述滑塊的底部與基座的頂部相齊平。
15、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述第二修整組件包括安裝于框架內(nèi)部底壁的固定座,所述固定座的頂部安裝有處理機構(gòu)。
16、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述處理機構(gòu)包括安裝于固定座頂部的第二修整電機,所述第二修整電機的輸出端頂部水平安裝有轉(zhuǎn)盤。
17、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述轉(zhuǎn)盤的頂部環(huán)繞等距設(shè)置有多圈修整柱,每圈所述修整柱之間的凸起相交錯設(shè)置,所述轉(zhuǎn)盤的頂部安裝有刮條,所述刮條自轉(zhuǎn)盤的圓心向邊緣位置延伸設(shè)置。
18、通過采用上述技術(shù)方案,當葉盤的所有葉片均清理完成后,轉(zhuǎn)輥移動到葉片靠近葉盤圓心的位置,驅(qū)動電機停止運行,轉(zhuǎn)輥對葉盤進行夾持,之后通過切割組件對葉盤進行切割,使基座和葉盤分離,并通過抓取組件和第一修整組件配合將葉盤提起位移,葉盤移動到轉(zhuǎn)盤上方后與轉(zhuǎn)盤的頂部貼合,之后通過第二修整電機驅(qū)動轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),致使修整柱和刮條配合對葉盤底部未熔化的顆粒進行清理,即修整柱將葉盤底部未熔化的顆粒磨碎形成粉末,刮條則將粘連在葉盤底部的粉末或者部分未熔化的顆粒刮除,葉盤清理完成后,抓取組件將葉盤移出即可。
19、一種發(fā)動機整體葉盤3d打印用加工系統(tǒng)的具體工作步驟如下:
20、s1、工作人員將需要加工的基座和葉盤放置到翻轉(zhuǎn)組件的頂部放置,之后通過翻轉(zhuǎn)組件將基座和葉盤的角度調(diào)整至待加工的角度,殘留的粉末被倒出。
21、s2、通過抓取組件控制第一修整組件移動到葉盤的正上方,之后通過升降氣缸驅(qū)動氣動夾盤和移動塊整體下移,在此過程中,氣動夾盤帶動多個移動塊等距分離,安裝在移動塊上的連接塊以及連接在連接塊底部的各個零部件同步移動,與每個連接塊對應(yīng)的兩個轉(zhuǎn)輥向下延伸到葉盤上兩個葉片之間的間隙中,第一修整電機帶動對應(yīng)轉(zhuǎn)輥轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)輥對葉片側(cè)壁上的粘接未熔化的顆粒進行清理;
22、s3、轉(zhuǎn)輥在對葉片側(cè)壁清理過程中,通過驅(qū)動電機帶動主動齒輪旋轉(zhuǎn),主動齒輪驅(qū)動其中一個從動齒輪旋轉(zhuǎn),兩個從動齒輪相互嚙合旋轉(zhuǎn),進而帶動與從動齒輪連接的轉(zhuǎn)軸以及連接臺環(huán)繞位移,連接臺帶動對應(yīng)第一修整電機和轉(zhuǎn)輥同步移動,兩個對應(yīng)的轉(zhuǎn)輥相互分離與兩個葉片相鄰的側(cè)壁貼合,致使轉(zhuǎn)輥在對葉片側(cè)壁未熔化顆粒清理的同時,氣動夾盤帶動移動塊和連接塊移動,使得轉(zhuǎn)輥沿葉片的側(cè)壁移動,對葉片側(cè)壁未熔化的顆粒大面積清理。
23、s4、轉(zhuǎn)輥在移動過程中受葉片角度影響擺動并帶動對應(yīng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),同時對應(yīng)扭簧扭動旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)輥不受葉片角度影響時,扭簧的扭力帶動連接臺復(fù)位,直至轉(zhuǎn)輥將葉片內(nèi)壁所有位置清理完成,當?shù)谝恍拚M件對相同數(shù)量的葉片間隙中的顆粒清理完成后,利用抓取組件帶動第一修整組件整體旋轉(zhuǎn)一個葉片間隙的角度,之后通過上述步驟再次進行顆粒清理作業(yè),以此往復(fù),直至所有的葉片側(cè)壁被清理完成。
24、s5、當葉盤的所有葉片均清理完成后,轉(zhuǎn)輥移動到葉片靠近葉盤圓心的位置,驅(qū)動電機停止運行,轉(zhuǎn)輥對葉盤進行夾持,之后通過切割組件對葉盤進行切割,使基座和葉盤分離,并通過抓取組件和第一修整組件配合將葉盤提起位移;
25、s6、葉盤移動到第二修整組件的正上方,通過第二修整組件對葉盤的底部進行清理,清理完成后,抓取組件將葉盤移出即可。
26、綜上所述,本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果:
27、通過設(shè)置第一修整組件,多組轉(zhuǎn)輥同時延伸到葉盤中多個葉片間隙中,通過轉(zhuǎn)輥對葉片側(cè)壁進行清理,而且通過驅(qū)動電機帶動主動齒輪旋轉(zhuǎn),主動齒輪驅(qū)動其中一個從動齒輪旋轉(zhuǎn),兩個從動齒輪相互嚙合旋轉(zhuǎn),進而帶動與從動齒輪連接的轉(zhuǎn)軸以及連接臺環(huán)繞位移,連接臺帶動對應(yīng)第一修整電機和轉(zhuǎn)輥同步移動,兩個對應(yīng)的轉(zhuǎn)輥相互分離與兩個葉片相鄰的側(cè)壁貼合,致使轉(zhuǎn)輥在對葉片側(cè)壁未熔化顆粒清理的同時,氣動夾盤帶動移動塊和連接塊移動,使得轉(zhuǎn)輥沿葉片的側(cè)壁移動,對葉片側(cè)壁未熔化的顆粒大面積清理。
28、通過設(shè)置刮動塊和轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)輥在移動過程中受葉片角度影響擺動并帶動對應(yīng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),同時對應(yīng)扭簧扭動旋轉(zhuǎn),此過程中,可使轉(zhuǎn)輥能夠自適應(yīng)彎曲的葉片,以達到對彎曲葉片自適應(yīng)擺動清理的目的。
29、通過設(shè)置刮動塊,當轉(zhuǎn)輥對葉片的側(cè)壁清理時,刮動塊受到擠壓向?qū)?yīng)凹槽內(nèi)部收縮并對簧片擠壓,轉(zhuǎn)輥移動到葉片死角位置時,簧片的反作用力將對應(yīng)刮動塊推出,刮動塊向葉片死角位置延伸且不受葉片內(nèi)壁擠壓限制,并且轉(zhuǎn)輥帶動多個刮動塊同步旋轉(zhuǎn),進而達到對葉片死角位置清理的目的,而且轉(zhuǎn)輥在清理葉片內(nèi)壁時,轉(zhuǎn)輥外壁的多個刮動塊會自適應(yīng)葉片內(nèi)壁不同彎曲角度,進而滿足對葉片內(nèi)壁自適應(yīng)清理的目的。
30、當葉盤葉片完成清理后,無許通過人工移載葉盤,只需利用切割組件將葉盤和基座分離,之后再次利用第一修整組件將葉盤抓取并放置在轉(zhuǎn)盤的頂部進行二次修整作業(yè)即可。