专利名称：透平叶轮微机控制立体切割机的制作方法
技术领域：
本发明提出一种透平叶轮微机控制立体切割机。它包括如下几个结构特征悬臂机架部分、五座标四联动系统及分度转台部分等组成，属于氧乙炔火焰(或等离子弧)切割机械技术领域。
目前对叶片的加工手段是采用大型立车进行旋转加工，其缺点不仅生产效率低，因对大型立车有撞击而易损坏大型设备、对形状复杂的叶片就难以加工，对叶轮的中盘则采用手工切割，切割质量差。在中国实用新型专利申报于1990年2月21日已公开的“马鞍型坡口自动切割机”，申请号89215887.5公开号CN2053125U，它用于在圆筒上割孔，而机构是采用了门架式，在工作过程中，其不足之处是割矩绕主轴旋转，三个座标不能分别控制、不能切割特形孔、割口不能垂直工件表面、割炬的活动范围受到限制等。
本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种透平叶输悬臂式切割机。
本发明的目的可通过以下措施来达到将机座与加高座用螺钉固接，机座顶部固接立柱，立柱的另一端安装减速箱，在其上安装悬臂升降驱动电机，其输出轴与减速箱的主动轴用键相连，减速箱的从动轮与升降丝横用键相连。
悬臂梁一端套装在立柱上，并将升降丝横穿过悬臂梁上的相匹配丝母，在其上固装挂板，并装配X轴拖板。
本实用新型的目的还要通过以下措施来达到X轴步进电机固接在挂板上，其输出轴用夹布钢丝与X轴丝杠的右端连接，并将X轴丝杠通过固定在X轴托板上相匹配丝母，将X轴丝杠的左端托在悬臂梁顶端的托板上。
四个Z轴导套及Z轴丝母固接X轴拖板上，两根Z轴导柱分别套装在Z轴导套中，Z轴导柱两头均固定在上、下夹板上，Z轴滚珠丝杠一端穿过上夹板、另一端砥住下夹板，将Z轴步进电机电机固装在上夹板上，其输出轴通过夹布钢丝与Z轴滚珠丝杠上端连接。
下夹板下面固装着Y轴轴盒，盒内装有Y轴导柱、Y轴滚珠丝杠穿过带有Y轴拖板丝母。盒外一端固装Y轴步进电机，其输出轴上用夹布钢丝与Y轴滚珠丝杠一端相连接，Y轴拖板挂在Y轴导柱上。
在Y轴拖板上固装着θ转角的减速箱，其主动轴与转角电机用键连接，从动轴与θ转角板连接，在θ转角板上固装着割矩和高度自动跟踪头。
分度转台由转盘的中心转轴与减速箱从动轴连接，减速箱体固在支撑平台下面，转台步进电机的输出转轴与减速箱的主动轴相连接并将分度步进电机固装在减速箱体上。
本发明与现有技术引比具有如下优点1.设计合理，结构紧凑，五座标、四联动微机控制，自动化，优质大型设备。
2.透平叶轮，叶片用火焰(或等离子)切割，无设备与工件的碰撞事故。
3.对叶轮的切割工件，最大直径可达5米，亦能对复杂形状的叶片加工，可在筒体上切割特形孔、割口垂直工件表面。
4.微机控制可实现切割过程的四座标(x，y，z，θ)联动，其速度可任意调节，叶轮加工周期缩短，提高生产率，降低产品成本。
5.人机对话，操作简便，不需编程。
6.彩色全屏幕显示切割参数及图形。
7.转台分度精确，载重量达10吨。
8.具高度自动跟踪装置。
附图的图面说明如下
图1 透平叶轮切割机示意图图2 四坐标联动系统立体示意图本实用新型下面将结合附图实施作进一步详述
图1，加高座(1)上方用螺钉连接机座(2)底部，立柱(3)下端固连在机座(2)上部，在悬臂梁(5)一端套装立柱(3)，在立柱(3)顶部安装减速箱(8)，在其上方安装驱动电机(9)，把丝杠(4)穿过悬臂梁(5)一端与减速箱(8)连接。
大型分度转台的支架(11)上设有平台(34)，在其下面安装减速箱(12)，把分度步进电机(10)的输出转轴与减速箱(12)的主动轴用键相连，并将步进电机(10)固装在减速箱(12)箱体下面，转盘(13)的中心轴、滑配穿过平台(34)中心，与减速箱(12)的从动轴用键连接。
图2，挂板(7)固装在悬臂梁(5)的一端，并在挂板(7)的一侧安装X轴步进电机(6)，将X轴滚珠丝杠(20)右端通过固定在X轴托板(21)一面上的相匹配的丝母，并与X轴步进电机(6)输出轴上用夹布钢丝软连接。X轴丝杠(20)左端托在悬臂梁(5)左端的托板上。
X轴托板(21)另一面上固装Z轴丝母(27)、Z轴导套(28×4)，将Z轴导柱(22×2)分别滑配穿过Z轴导套(28×4)固定在夹板(29×2)上，Z轴滚珠丝杠(23)通过Z轴丝母(27)砥着夹板(29－2)，再将夹板(29－1)套过Z轴滚珠丝杠(23)，用固接与Z轴导柱(22×2)上，步进电机(24)固装在夹板(29－1)上，其输出轴通过夹布钢丝与Z轴滚珠丝杠(22)连接。
Y轴轴盒(30)固装在夹板(29－2)下面，其盒内装有Y轴导柱(25)，外侧固装Y轴步进电机(19)，其输出轴上用夹布钢丝与Y轴滚珠丝杠(26)一端相连接，另一端则搁在Y轴轴盒(30)内的另一端，Y轴托板(21)挂在Y轴导柱(25)上，Y轴滚珠丝杠(26)通过固定在Y轴拖板(31)相匹配的丝母。
在Y轴拖板(31)上固装θ转角的减速箱(17)，其主动轴与转角电机(18)用键连接，而从动轴与θ转角板(32)连接，θ转角板(32)上固装有割矩(16)和高度自动跟踪头(33)。
权利要求1.一种透平叶轮微机控制立体切割机，它由悬臂机架部分、五座标四联动系统及大型分度转台部分组成，其特征是①机座(2)底部与加高座(1)顶部固接，机座(2)顶部与立柱(3)一端固接，立柱(3)的另一端安装减速箱(8)，其上部固装电机(9)，其输出轴与减速箱(8)的主动轮用键相连，减速箱(8)的从动轮与升降丝横(4)用键相连；②悬臂梁(5)一端套装在立柱(3)上，悬臂梁(5)上的丝母与升降丝杠(4)匹配，将挂板(7)固定在悬壁(5)上，X轴拖板(21)装配在悬臂梁(5)上。
2.按照权利要求1所述的透平叶轮微机控制立体切割机其特征是X轴步进电机(6)固接在挂板(7)上，其输出轴上用夹布钢丝与X轴滚珠丝杠(20)的右端软连接，并将X轴滚珠丝杠(20)通过固定在X轴托板(21)上相匹配的丝母，将其左端托在悬臂梁(5)顶端的托板上；Z轴导套(28×4)及Z轴丝母(27)固接在X轴拖板(21)上，导柱(22×2)套装在Z轴导套(28×4)中，导柱(22×2)的两端固定在上、下夹板(29×2)上，Z轴步进电机(24)固装在Z轴上夹板(29－1)上，其输出轴通过夹布钢丝与Z轴滚珠丝杠(23)一端相连，另一端通过相匹配的丝母(27)砥住Z轴下夹板(29－2)上，在下夹板(29－2)下面固装着Y轴轴盒(30)；Y轴轴盒(30)内固装着Y轴导柱(25)，Y轴轴盒(30)外侧一端固装着Y轴步进电机(19)，其输出轴上用夹布钢丝与Y轴滚珠丝杠(26)一端相连接，另一端则搁在Y轴轴盒(30)内的另一端，Y轴拖板(31)挂在Y轴导柱(25)上，Y轴滚珠丝杠(26)通过固定在Y轴拖板(31)相配合的丝母；在Y轴拖板(31)上固装着θ转角的减速箱(17)，其主动轴与转角电机(18)用链连接，从动轴与θ转角板(32)连接，θ转角板(32)上固装着割矩(16)和高度自动跟踪头(33)。
3.按照权利要求1所述的透平叶轮微机控制立体切割机，其特征是分度转台由转盘(13)的中心转轴与减速箱(12)的从动轴连接，减速箱(12)箱体固装在支撑架(11)的平台(34)上，将主动轴对准分度步进电机(10)的输出转轴用键相连，并将步进电机(10)固装在减速箱(12)上。
专利摘要本实用新型涉及一种透平叶轮微机控制立体切割机，属于氧乙炔火焰(或等离子弧)切割机械技术领域，其特征是由悬臂机架部分、五坐标四联动系统及分度转台部分等组成，配以微机控制，可实现切割过程的(x，y，z，θ)联动，及转合分度转动，可广泛应用于大型叶轮、叶片的切割，简体切割特形孔及翻边预孔、平板切割和简端马鞍形坡口及相贯线孔切割，加工工件直径5米，加工工件载重10吨，设计合理，叶轮加工周期缩短，提高生产率，降低产品成本。
文档编号B23K37/00GK2208467SQ94218759
公开日1995年9月27日 申请日期1994年8月9日 优先权日1994年8月9日
发明者张勤珍, 陈鑫根, 朱柱国, 王庭红 申请人:西北工业大学