叶片根部数控滚铣机床

1.一种叶片根部数控滚铣机床，其特征是：包括机床底板部件，在机床底板部件上设置左、右两个工作机构；每个工作机构包括在直线导轨上纵向移动的纵向滑移部件，在纵向滑移部件上设置横向滑移部件，在横向滑移部件上设置垂向滑移部件，垂向滑移部件上装主轴，主轴上装一把滚铣刀；所述滚铣刀的刀片呈螺旋状分布于刀体表面；左、右两个工作机构的二个主轴对称配置，左、右两个工作机构的滚铣刀方向对称，分别为左旋、右旋；在滚铣刀上部配有集尘罩，集尘罩经吸尘管与吸尘器相通；
在机床底板部件两侧设有稳定支撑并固定主机、且保证与用户模具间有确定关系的辅助支撑系统；所述辅助支撑系统有两部分，一部分用于在固定模具一侧，机床底板部件两侧各有三个支承柱，用于连接至与模具相连的支撑座上，六个支承柱与地面固定，六个支承柱上部与模具定位，只需机器从上往下靠住就可；另一部分则用于可翻转模具一侧，可随模具翻转，所述六个支承柱各分成两截，一截固定在模具上，可随模具翻转，另一截固定于地面；
当模具回复原状时，支承柱的两截自动准确贴合，并依靠模具本身的重力，使两者稳定结合；只须将本机器吊装到支承柱的上支撑结合面，即可稳定工作；翻转模具外侧之三个支承柱还具有底脚外侧翻转90°的能力，以便在模具翻转时预先避让，不与模具干涉。
2.根据权利要求1所述的叶片根部数控滚铣机床，其特征是：主轴的悬伸端与可调支承挂脚连接；所述可调支承挂脚为可旋转支承座形式。
3.根据权利要求1或2所述的叶片根部数控滚铣机床，其特征是：刀体为整体式或分体式，刀体内圆上有一对称平键槽，刀体通过平键槽中的键与主轴连接。
4.根据权利要求1或2所述的叶片根部数控滚铣机床，其特征是：机床底板部件的中间部分呈可拆卸的剖分形式。
5.根据权利要求1或2所述的叶片根部数控滚铣机床，其特征是：纵向滑移部件由伺服电机经滚珠丝杠驱动，在纵向滑移部件上设有一组横向滚动直线导轨，横向滑移部件的横向滑板在横向滚动直线导轨上移动；横向滑移部件由伺服电机经横向滚珠丝杠驱动横向滑移部件的横向滑板作横向进给运动；横向滑板之前端装有一组垂向直线导轨，为垂向滑移部件导向，垂向伺服电机以滚珠丝杠驱动垂向滑板作垂向进给运动。
6.根据权利要求1或2所述的叶片根部数控滚铣机床，其特征是：滚铣刀具的直径Ф
120-Ф150mm、宽度为140mm-180mm，左、右两个工作机构的滚铣刀分别呈左、右螺旋状，升角为25°。
7.根据权利要求1或2所述的叶片根部数控滚铣机床，其特征是：在滚铣刀附近设有传感器，测量刀具至模具边缘的距离，当距离小于等于1.5mm时，机床电气系统报警并停机，以保护模具不受损害。
8.根据权利要求1或2所述的叶片根部数控滚铣机床，其特征是：机床使用双通道六轴控制器，并配以ＰＬＣ控制程序同步加工两侧不同形状的曲面，在工作中自动控制各项辅助功能；当加工结束时，机床各部件根据ＰＬＣ程序自动进入安全起吊位置。
9.根据权利要求1或2所述的叶片根部数控滚铣机床，其特征是：在机床底板部件下方有两个固定的定位Ｖ形块，用以确定本机器与用户模具间的关系。

叶片根部数控滚铣机床\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种叶片根部数控滚铣机床。\n背景技术\n[0002] 能源和环保是当今世界共同关注的重大课题。风力发电则是当今可再生绿色能源之一，是我国继火电、水电之后的第三大发电来源，2015年我国风电全年装机容量达到2900万千瓦，创造了一个历史新高，2015年我国风电上网电量已超过全年社会用电的3%。风电与其他可再生能源相比，在度电成本、环境影响、能量储备、发展空间等方面均有比较强的竞争优势。我国自2005年以来开始规模化发展风电产业，仅用十年时间反超了欧美等国三十多年的发展历程。目前在全球十大风电制造企业中，中国军团已占据了半壁江山，并且在全球市场占有率逐年提升。在可预计的年代，风电将成为具备良好发展前景的新型产业（见下表）\n[0003]\n序号 国家地区 风电目前占全社会用电量 未来规划风电占全社会用电比例\n1 美国 4% 2030年风电占美国电力供应量30%\n2 中国 3% 2050年风电占中国电力供应量20%\n3 欧盟 8% 2030年风电占欧盟电力供应量35%\n[0004] 但是在风电产业蓬勃发展过程中，风电设备制造中依然存在环境污染的缺陷，尤其是叶片制造过程中普遍存在劳动强度高，工效低，粉尘污染严重，占用场地面积大等突出问题。这些问题在国外也未得到很好的解决。所以，目前风力发电设备中的叶片制造部分正在转移到中国来，如果我们不能处理好这些工艺问题，势必在我国造成新的污染，对我国的工人造成极大的人身伤害，对环境造成巨大污染。\n[0005] 目前，在国内对叶片根部的加工工序中采用两种方法。其一，人工手持打磨机，将已在模具上成型的叶片端部打磨成形。这种工艺方法，将导致每支叶片至少有五公斤的玻璃钢粉尘在车间空气中飞扬，不仅当工序操作工人深受其害，周围其他工序工人也同样受污染之害。打磨的工作强度很大，一般情况下，两个工人用三个小时至五个小时打磨一支叶片，而且加工曲线不规范。\n[0006] 其二，国内也出现过一种机械代替人工打磨的方法，但由于未脱离切割片打磨的基本思路，虽然替代了小部分人工打磨工作量，但没有从根本上解决问题，有的甚至粉尘飞扬的情况更严重，而且机械切割方法只能加工直线，仍然有约60%以上的工作量必须由人工打磨来完成。\n发明内容\n[0007] 本发明的目的在于提供一种结构合理，精整后的半叶片结合面符合设计模型要求、现场无粉尘飞扬的叶片根部数控滚铣机床。\n[0008] 本发明的技术解决方案是：\n[0009] 一种叶片根部数控滚铣机床，其特征是：包括机床底板部件，在机床底板部件上设置左、右两个工作机构；每个工作机构包括在直线导轨上纵向移动的纵向滑移部件，在纵向滑移部件上设置横向滑移部件，在横向滑移部件上设置垂向滑移部件，垂向滑移部件上装主轴，主轴上装一把滚铣刀；所述滚铣刀的刀片呈螺旋状分布于刀体表面；左、右两个工作机构的二个主轴对称配置，左、右两个工作机构的滚铣刀方向对称，分别为左旋、右旋；在滚铣刀上部配有集尘罩，集尘罩经吸尘管与吸尘器相通。\n[0010] 主轴的悬伸端与可调支承挂脚连接；所述可调支承挂脚为可旋转支承座形式。\n[0011] 刀体为整体式或分体式，刀体内圆上有一对称平键槽，刀体通过平键槽中的键与主轴连接。\n[0012] 机床底板部件的中间部分呈可拆卸的剖分形式。\n[0013] 纵向滑移部件由伺服电机经滚珠丝杠驱动，在纵向滑移部件上设有一组横向滚动直线导轨，横向滑移部件的横向滑板在横向滚动直线导轨上移动；横向滑移部件由伺服电机经横向滚珠丝杠驱动横向滑移部件的横向滑板作横向进给运动；横向滑板之前端装有一组垂向直线导轨，为垂向滑移部件导向，垂向伺服电机以滚珠丝杠驱动垂向滑板作垂向进给运动。\n[0014] 滚铣刀具的直径Ф120-Ф150mm、宽度为140mm-180mm，左、右两个工作机构的滚铣刀分别呈左、右螺旋状，升角为25°。\n[0015] 在滚铣刀附近设有传感器，测量刀具至模具边缘的距离，当距离小于等于1.5mm时，机床电气系统报警并停机，以保护模具不受损害。\n[0016] 机床使用双通道六轴控制器，并配以ＰＬＣ控制程序同步加工两侧不同形状的曲面，在工作中自动控制各项辅助功能；当加工结束时，机床各部件根据ＰＬＣ程序自动进入安全起吊位置。\n[0017] 在机床底板部件两侧设有稳定支撑并固定主机、且保证与用户模具间有确定关系的辅助支撑系统；所述辅助支撑系统有两部分，一部分用于在固定模具一侧，机床底板部件两侧各有三个支承座，用于连接至与模具相连的支撑座上，六个支承柱与地面固定，六个支承柱上部与模具定位，只需机器从上往下靠住就可；另一部分则用于可翻转模具一侧，可随模具翻转，所述六个支承柱各分成两截，一截固定在模具上，可随模具翻转，另一截固定于地面；当模具回复原状时，支承柱的两截自动准确贴合，并依靠模具本身的重力，使两者稳定结合；只须将本机器吊装到支承柱的上支撑结合面，即可稳定工作。翻转模具外侧之三个支承柱还具有底脚外侧翻转90°的能力，以便在模具翻转时预先避让，不与模具干涉。\n[0018] 在机床底板部件下方有两个固定的定位Ｖ形块，用以确定本机器与用户模具间的关系。\n[0019] 本发明叶片根端的全部精整加工由机械自动完成，精整后的半叶片结合面完全符合设计模型的要求。在加工过程中，95%以上的粉尘被自动收集处理，现场无粉尘飞扬。机器在模具上的安装必须快捷、可靠、安全，所有的安装支架既要刚性好，又能充分满足大型模具工作的特点。\n附图说明\n[0020] 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。\n[0021] 图1是本发明一个实施例的结构示意图。\n[0022] 图2是机床的主轴系统结构示意图。\n[0023] 图3是滚铣刀具的结构示意图。\n具体实施方式\n[0024] 一种叶片根部数控滚铣机床，包括机床底板部件1，在机床底板部件上设置左、右两个工作机构；每个工作机构包括在直线导轨上纵向移动的纵向滑移部件2，在纵向滑移部件上设置横向滑移部件3，在横向滑移部件上设置垂向滑移部件4，垂向滑移部件上装主轴\n5，主轴上装一把滚铣刀9；所述滚铣刀的刀片呈螺旋状分布于刀体表面；左、右两个工作机构的二个主轴对称配置，左、右两个工作机构的滚铣刀方向对称，分别为左旋、右旋；在滚铣刀上部配有集尘罩，集尘罩经吸尘管与吸尘器6相通。\n[0025] 纵向移动的纵向滑移部件2、横向滑移部件3、垂向滑移部件4组成了本机床三个切削进给运动，可令刀具作空间曲线、曲面运动，并驱使两个主轴头同时作空间切削运动。\n[0026] 图中还有控制系统7、工件11、模具12。\n[0027] 主轴的悬伸端与可调支承挂脚10连接；所述可调支承挂脚为可旋转支承座形式，有效提高了刀具系统的切削刚性。\n[0028] 刀具外形尺寸在Ф90-Ф150间根据需要设计。机夹可重磨式硬质合金刀片成螺旋状分布于刀体表面。左右两把刀分别为左旋与右旋。刀体内圆上有一对称平键槽，刀体通过平键槽中的键（及另外的螺母）与主轴连接。刀体可制成整体式，也可成分体式。分体式的优点在于制作工艺简单，整体开螺旋槽和内孔对称键槽，然后精整刀片装夹面。\n[0029] 机床底板部件的中间部分呈可拆卸的剖分形式，并用机械方法强力连接。\n[0030] 纵向滑移部件由伺服电机经滚珠丝杠驱动，在纵向滑移部件上设有一组横向滚动直线导轨，横向滑移部件的横向滑板在横向滚动直线导轨上移动；横向滑移部件由伺服电机经横向滚珠丝杠驱动横向滑移部件的横向滑板作横向进给运动；横向滑板之前端装有一组垂向直线导轨，为垂向滑移部件导向，垂向伺服电机以滚珠丝杠驱动垂向滑板作垂向进给运动。\n[0031] 滚铣刀具的直径Ф120-Ф150mm、宽度为140mm-180mm，左、右两个工作机构的滚铣刀分别呈左、右螺旋状，升角约为25°。滚铣刀具的刀片13通过压刀块14装在刀体15上，并通过压钉16固定。\n[0032] 在滚铣刀附近设有传感器，测量刀具至模具边缘的距离，当距离小于等于1.5mm时，机床电气系统报警并停机，以保护模具不受损害。\n[0033] 机床使用双通道六轴控制器，并配以ＰＬＣ控制程序同步加工两侧不同形状的曲面，在工作中自动控制各项辅助功能；当加工结束时，机床各部件根据ＰＬＣ程序自动进入安全起吊位置。\n[0034] 在机床底板部件两侧设有稳定支撑并固定主机、且保证与用户模具间有确定关系的辅助支撑系统；所述辅助支撑系统有两部分，一部分用于在固定模具一侧，机床底板部件两侧各有三个安装座8，用于连接至与模具相连的支撑座上，六个支承柱与地面固定，六个支承柱上部与模具定位，只需机器从上往下靠住就可；另一部分则用于可翻转模具一侧，可随模具翻转，所述六个支承柱各分成两截，一截固定在模具上，可随模具翻转，另一截固定于地面；当模具回复原状时，支撑柱的两截自动准确贴合，并依靠模具本身的重力，使两者稳定结合；只须将本机器吊装到支承柱的上支撑结合面，即可稳定工作。翻转模具外侧之三个支撑还具有底脚外侧翻转90°的能力，以便在模具翻转时预先避让，不与模具干涉。\n[0035] 在机床底板部件下方有两个固定的定位Ｖ形块，用以确定本机器与用户模具间的关系。