[發明專利]超大型動靜態多功能試驗機的加工制造方法

有效

• 申請號: 201310535896.9
• 申請日: 2013-11-04
• 公開（公告）號: CN103659156A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 宋中南;張學成;李云貴;孫建運;薛廣新;史鵬飛;姜立波;李偉;耿嬌
• 申請（專利權）人: 中國建筑股份有限公司;吉林大學
• 主分類號: B23P13/00
• 分類號: B23P13/00
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所 11004
• 代理人: 朱麗巖

技術領域

本發明涉及一種設備的加工制造方法，尤其是一種超大型動靜態多功能試驗機的加工制造方法。

背景技術

近年來，工業技術領域對于百兆牛級超大型動靜態多功能試驗機的需求日益增多。但是目前該種規格的試驗機仍然較為罕見，市場上的類似設備，往往由專業工廠加工制造出零部件，然后通過組裝形成整機，最后以整機的形式進行現場安裝。由于設備所包括的構件數量很多，一方面導致機械加工量大；另一方面由于連接部位多，造成機器剛性變差；此外運輸成本很高，對于某些超大的構件，甚至不能運輸。因此，提出一種用于超大型動靜態試驗機的現場加工制造方法，可以有效克服上述缺點，具有顯著意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種超大型動靜態多功能試驗機的加工制造方法，可在設備安裝現場進行加工，以克服現有技術中機械加工量大、機器剛性差、運輸不便的問題。

一種超大型動靜態多功能試驗機的加工制造方法，包括部件的焊接、時效、機械加工以及裝配等工序，其特征在于，主體結構采用現場加工和堆疊建造的方法，首先將主立柱零件和底座零件分別預先焊接成部件，接著將主立柱部件與底座部件運輸到現場后焊接成為整體機架，然后借助副立柱安裝第一動力頭對頂安裝平面以及側加工面進行銑削加工，最后組裝虛擬軸機床機構，采用虛擬軸加工和人工研磨相結合的方法對底座平面進行加工。

所述主立柱部件和底座部件采用分塊焊接。

所述第一動力頭通過螺釘和安裝座安裝到副立柱上，安裝座開有分別與兩根副立柱滑動配合的兩個通孔。

所述安裝座連接有用于驅動其沿副立柱上下滑動的驅動油缸。

所述第一動力頭與安裝座之間設置有導向鍵，第一動力頭沿著導向鍵運動，該運動用于調整銑刀切削深度和被加工平面。

所述第一動力頭沿導向鍵的運動通過調節螺桿實現。

所述虛擬軸機床機構包括通過鉸鏈分別連接于整體機架和第二動力頭之間的3根二力可伸縮桿，通過該機構進行底座平面的加工。

本發明的有益效果是：（1）由于采用整體機架、無需螺栓等機械連接，從而設備剛性更好；（2）減少分體構件組裝以及連接結合面的機械加工量，節省制造成本；（3）不需要運輸非現場制造的超大型構件，避免了某些構件無法運輸的困難；（4）加工制造過程無污染、環境友好。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明。

圖1為超大型動靜態試驗機底座示意圖；

圖2為超大型動靜態試驗機主立柱示意圖；

圖3為超大型動靜態試驗機拉筋示意圖；

圖4為超大型動靜態試驗機整體機架示意圖；

圖5為超大型動靜態多功能試驗機加工位置示意圖；

圖6為圖5中I處放大視圖；

圖7為第一動力頭加工側加工面的傳動原理示意圖；

圖8為虛擬軸機床機構加工底座平面的示意圖；

圖9為虛擬軸機床機構原理圖。

附圖標記：1－整體機架、2－驅動油缸、3－側加工面、4－第一動力頭、41-銑刀、5－安裝座、6－副立柱、7-底座平面、8－調整螺桿、9－導向鍵、10－螺釘、11－底座、12-主立柱、13-拉筋、14-主立柱底焊接面、15-主立柱側焊接面、16-頂安裝平面、17-側加工面、18-虛擬軸機床機構、19-二力可伸縮桿、20-鉸鏈、21-第二動力頭、22-頂梁。

具體實施方式

參考圖1到圖4，底座11為扁立方體，其中四個直角進行倒斜角處理。主立柱為具有三角形斷面的支撐腿，其由多塊鋼板焊接而成。底座部件和主立柱部件的焊接工作在到達現場前已經完成?，F場安裝時，將已經焊接為整體的主立柱12垂直樹立在底座11的四個角處，并且將主立柱的底部與底座在主立柱底焊接面14處焊接在一起；此外，分別將四根拉筋13焊接在主立柱側焊接面15；從而使得底座、主立柱和拉筋形成一個封閉的整體機架1。該整體機架尺寸為18000×19300×11000?mm，總重達到1300噸。

參考圖?4，頂安裝平面16、側加工面17以及底座平面7需要進行銑削加工。

參考圖5到圖7，將8根副立柱6固定在底座11和頂梁22之間，其中主立柱12直角邊兩側的兩根副立柱為一組。第一動力頭4通過螺釘10與安裝座5固定在一起，安裝座5內部具有兩個通孔，通孔可容納副立柱體6從中穿過，并沿豎直方向滑動。