[發明專利]面向生產線的薄壁艙體車銑復合加工的自動化裝夾方法

有效

• 申請號: 202110297805.7
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN113103042B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 張永升;成群林;穆英娟;孔志學;蹇悅;郭國強;金路;張珠峰
• 申請（專利權）人: 上海航天精密機械研究所
• 主分類號: B23Q3/12
• 分類號: B23Q3/12
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

1.一種面向生產線的薄壁艙體車銑復合加工的自動化裝夾方法，其特征在于，包括：

步驟M1：加工前基于艙體外圓直徑D根據預設要求配車軟爪；

步驟M2：桁架機械手夾持并攜帶艙體運動至機床內預設的裝夾位置，并將機床自定心中心架移動至夾持位置，打開桁架機械手末端浮動單元；

步驟M3：機床車副主軸沿機床車主軸方向移動，使機床車副主軸上的彈簧頂緊機構將艙體端面與機床車主軸自定心卡盤上的軟爪定位面貼合；

步驟M4：桁架機械手松開艙體，并運動到機床外；

步驟M5：機床車主軸和機床車副主軸同步旋轉的同時車主軸上自定心卡盤執行夾緊動作；

步驟M6：機床車副主軸退回安全位置，機床自定心中心架執行夾緊命令；

步驟M7：采用機床在機測頭檢測艙體外圓跳動量，確保加工前裝夾精度滿足預設工藝要求，當不滿足時，則執行下料程序，采用桁架機械手將當前艙體取走，取新的艙體并重新執行裝夾程序；

步驟M8：機床在機測頭測量艙體外圓上預先加工的定位孔實際周向角度位置，并通過機床內部宏程序計算定位孔實際角度位置與理論角度位置偏差；

步驟M9：驅動機床車主軸進行旋轉以補償角度位置偏差，實現角向定位。

2.根據權利要求1所述的面向生產線的薄壁艙體車銑復合加工的自動化裝夾方法，其特征在于，所述步驟M1中配車軟爪包括：配車的軟爪內徑尺寸為艙體外圓直徑D-(0.01～0.03mm)。

3.根據權利要求1所述的面向生產線的薄壁艙體車銑復合加工的自動化裝夾方法，其特征在于，所述步驟M2包括：

步驟M2.1：桁架機械手攜帶艙體運動至機床上方上料位置；

步驟M2.2：桁架機械手攜帶艙體向下運動至機床內部并保證艙體軸線與機床主軸軸線同軸度不大于預設值；

步驟M2.3：桁架機械手攜帶艙體沿主軸方向移動至艙體端面與軟爪定位面間隙在預設范圍內的位置；

步驟M2.4：將機床自定心中心架移動至夾持位置；

步驟M2.5：打開桁架機械手末端X、Y、Z以及偏扭方向的浮動模塊。

4.根據權利要求3所述的面向生產線的薄壁艙體車銑復合加工的自動化裝夾方法，其特征在于，所述步驟M2.4包括：夾持位置為距艙體定位面0.6L～0.8L處，其中，L為艙體總長。

5.根據權利要求1所述的面向生產線的薄壁艙體車銑復合加工的自動化裝夾方法，其特征在于，所述步驟M3包括：機床車副主軸上彈簧頂緊機構壓縮產生的軸向頂緊力FN所產生的艙體在定位面上的摩擦力Ff小于卡盤的夾持力F夾持，且大于艙體的重力G艙，即G艙＜FN×μ＜F夾持，確保卡盤執行夾緊動作時，艙體會沿定位面滑動，不會掉落或產生卡滯。

6.根據權利要求1所述的面向生產線的薄壁艙體車銑復合加工的自動化裝夾方法，其特征在于，所述步驟M7包括：

采用機床機測頭在預設各角度位置上分別測量艙體外圓的徑向坐標，并計算預設各角度位置上的徑向最大偏差，當徑向最大偏差大于預設值時，則觸發異常處理機制，執行下料程序，采用桁架機械手將當前艙體取走，取新的艙體并重新執行裝夾程序。