本发明涉及发动机叶片气膜孔加工,具体为一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备。
背景技术:
1、飞机发动机叶片气膜孔有3万多个,在对气膜孔进行加工时,常常会使用到激光打孔设备来对镍基合金或者碳纤维复合材料进行打孔,但是现有的激光打孔设备还存在一定程度的缺陷,比如说:
2、如公开号为cn117548860a的一种激光打孔设备,包括机座、打孔组件和电气控制柜,所述打孔组件包括激光功能组件、滑台组件、烟支夹持组件、供料组件和收料斗;所述烟支夹持组件与滑台组件的滑块连接;所述烟支夹持组件包括夹持头。该激光打孔设备,通过滑台组件滑动至取料位置,烟支夹持组件夹取物料,然后滑台组件滑动至打孔位置,此时激光功能组件发射激光束进行激光打孔作业,完成作业后滑台组件滑动至放料位置,将物料放入收料斗,即完成一次作业,如此往复循环,且整个驱动系统为伺服系统控制,通过plc程序实现对激光打孔各作业流程的智能化管理,满足烟草行业生产的工艺要求,适用香烟的小批量生产、研制,能够完成小批量激光打孔作业;
3、上述的一种激光打孔设备,通过滑台组件滑动至取料位置,烟支夹持组件夹取物料,能够完成小批量激光打孔作业,但是在激光打孔中,若操作不当,精确度和速度不够的情况下,被加工的材料打孔边缘位置易产生损坏,导致打孔的质量变差;
4、如公开号为cn116511736a的雾化器激光打孔设备,包括机体、操作台、显示屏、移动工作台、加工机头和上料机构,所述操作台设置在所述机体上,所述显示屏设置在所述操作台上,并且显示屏上搭载有操作系统,用以控制设备各部件的运转;此发明通过在上料机构的传输带上设置放置槽,配合其中固定气孔的吸附固定作用,使得雾化片在上下料移动过程中在传输带放置槽中保持稳定,避免了采用刚性直接固定装夹对待测雾化片可能造成的损伤;通过上料机构的自动化运行,提高了雾化片加工的自动化程度,节省了上下料的时间和人工耗费,提高了雾化片的加工效率,并且加工质量也更加稳定;
5、上述的雾化器激光打孔设备,通过在上料机构的传输带上设置放置槽,能够提高了材料的加工效率,但是在进行加工完成后,需要人工手动将材料取出,加工完成的材料温度可能较高,操作人员若不小心则容易烫伤,同时在操作人员将材料取出时,手伸入到激光打孔位置,较为危险。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,以解决上述背景技术中提出的被加工的材料打孔边缘位置易产生损坏,导致打孔的质量变差,在操作人员将材料取出时,手伸入到激光打孔位置,较为危险问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,包括底座的上端外侧固定安装有固定板,且固定板的上端螺栓安装有顶板,所述底座的上端放置有碳纤维复合材料,所述顶板的内部右侧固定安装有驱动电机,且驱动电机的输出端固定安装有驱动丝杆,并且驱动丝杆的表面螺纹安装活动块;
3、所述活动块的底部固定安装有电动伸缩杆,且电动伸缩杆的输出端固定安装有激光打孔机,并且激光打孔机的下方设置有夹持防偏移机构,而且夹持防偏移机构通过驱动丝杆的转动能够快速对碳纤维复合材料的打孔位置进行调节;
4、所述驱动丝杆的左侧固定安装有第一锥齿轮,且第一锥齿轮的下端设置有自动降温机构,并且自动降温机构通过驱动丝杆的转动自动对碳纤维复合材料的上端表面吹气降温;
5、所述固定板的底部设置有收纳仓,且收纳仓的内部设置有自动推出机构,并且自动推出机构通过电动伸缩杆的升降来自动对加工完成后的碳纤维复合材料推出。
6、进一步的,所述激光打孔机通过电动伸缩杆形成升降结构,且激光打孔机与碳纤维复合材料的位置对应。
7、进一步的,所述夹持防偏移机构设置有摇动螺纹杆,且摇动螺纹杆转动安装在底座中心,并且摇动螺纹杆的表面螺纹安装有移动块,而且移动块的上端固定安装有夹板。
8、进一步的,所述摇动螺纹杆的前后两端螺纹相反,且摇动螺纹杆的表面设置有两个移动块,并且移动块的上方设置的夹板形状为板状,所述底座的上表面设置有孔洞,且孔洞位于碳纤维复合材料下方。
9、进一步的,所述自动降温机构设置有第二锥齿轮,且第二锥齿轮的啮合安装在第一锥齿轮的下端,并且第二锥齿轮的下端固定安装有圆盘杆,而且圆盘杆中端转动安装在限位套的内部,所述限位套的右侧上端螺栓安装在顶板的左侧底部,所述圆盘杆的下端固定安装有圆杆,且圆杆的表面嵌套安装有凹槽推杆,并且凹槽推杆的右侧嵌套安装在固定仓的内部,而且固定仓嵌套安装在固定板的中端,所述固定板的内部固定安装有第一气囊,且第一气囊的下端固定安装有导气管,并且导气管的下端固定安装在第一吹气口的上端,而且第一吹气口的左侧螺栓安装在固定板的右侧下端。
10、进一步的,所述凹槽推杆的形状为“t”形,且凹槽推杆的左侧内部与圆杆的连接方式为滑动连接,并且凹槽推杆被固定仓的左侧开口限位。
11、进一步的,所述凹槽推杆与第一气囊形成压合结构,且第一气囊为弹性气囊,并且第一气囊通过导气管和第一吹气口形成连通结构,而且第一气囊的右侧上端设置有单向进气口,所述第一吹气口对准碳纤维复合材料的表面。
12、进一步的,所述自动推出机构设置有复位弹簧,且复位弹簧的右侧固定安装在收纳仓的内部,并且复位弹簧的左侧固定安装有推板,而且推板的底部设置有滑轮,所述推板的右侧固定安装有牵引绳,且牵引绳的上端固定安装在压杆右侧上端,并且压杆与固定板之间固定安装有压力弹簧,所述固定板的中端开设有第一开口,所述激光打孔机的右侧上端固定安装有升降板,且升降板的右侧上端固定安装有第二气囊,并且第二气囊的右侧下端固定安装有连接软管,而且连接软管的下端固定安装在第二吹气口的右侧,所述第二吹气口的右侧固定安装在收纳仓的左侧上端,所述固定板的下端开设有第二开口。
13、进一步的,所述推板形状为“t”形,且推板通过复位弹簧与收纳仓为弹性结构,并且推板通过牵引绳与压杆形成牵引结构,而且压杆的底部倾斜与第一开口对应,所述牵引绳通过导向轮改变方位。
14、进一步的,所述第二气囊为弹性气囊,且第二气囊的左侧底部设置有单向进气口,并且第二气囊通过连接软管与第二吹气口形成连通结构,而且第二吹气口对准碳纤维复合材料的表面。
15、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
16、1.设置有能够快速调节位置驱动丝杆,在进行激光打孔时,通过驱动丝杆控制活动块进行左右移动调节需要打孔的位置,在电动伸缩杆的控制下,激光打孔机能够调节与碳纤维复合材料的距离,进行更精确的打孔;
17、进一步的,在对碳纤维复合材料进行打孔时,通过摇动螺纹杆对移动块的位置进行调节,在移动块进行移动时,通过夹板能够对碳纤维复合材料进行夹持,使得碳纤维复合材料能够被限位,在进行打孔时,能够更为稳定,减少加工损坏的概率;
18、2.在进行打孔移动时,通过圆盘杆的转动,能够带动凹槽推杆来回移动对第一气囊进行挤压,使得第一气囊将内部的空气被挤压通过导气管输送给第一吹气口,第一吹气口将空气对准碳纤维复合材料表面,对碳纤维复合材料进行降温,避免碳纤维复合材料在切割时高温损坏周边纤维;
19、3.在激光打孔机进行打孔完毕后,通过电动伸缩杆上升收缩时,升降板上升挤压压杆,压杆挤压压力弹簧,使得牵引绳停止被拉升,此时由于牵引绳的松开,底部的复位弹簧释放,推动推板通过滑轮滑动,推板的移动带动碳纤维复合材料被推出,能够自动出料,避免工作人员将手深入机器内部受到伤害,对工作人员的安全得以保证;
20、进一步的,在升降板上升时,第二气囊接触到压杆,第二气囊被挤压将内部的空气通过连接软管输送给第二吹气口,第二吹气口对加工完成的碳纤维复合材料表面杂质进行吹除,能够避免杂质残留,便于后续进行连续的加工。
1.一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,包括底座(1)的上端外侧固定安装有固定板(2),且固定板(2)的上端螺栓安装有顶板(3),所述底座(1)的上端放置有碳纤维复合材料(4),所述顶板(3)的内部右侧固定安装有驱动电机(5),且驱动电机(5)的输出端固定安装有驱动丝杆(6),并且驱动丝杆(6)的表面螺纹安装活动块(7);
2.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,其特征在于:所述激光打孔机(9)通过电动伸缩杆(8)形成升降结构,且激光打孔机(9)与碳纤维复合材料(4)的位置对应。
3.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,其特征在于:所述夹持防偏移机构设置有摇动螺纹杆(10),且摇动螺纹杆(10)转动安装在底座(1)中心,并且摇动螺纹杆(10)的表面螺纹安装有移动块(11),而且移动块(11)的上端固定安装有夹板(12)。
4.根据权利要求3所述的一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,其特征在于:所述摇动螺纹杆(10)的前后两端螺纹相反,且摇动螺纹杆(10)的表面设置有两个移动块(11),并且移动块(11)的上方设置的夹板(12)形状为板状,所述底座(1)的上表面设置有孔洞(38),且孔洞(38)位于碳纤维复合材料(4)下方。
5.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,其特征在于:所述自动降温机构设置有第二锥齿轮(14),且第二锥齿轮(14)的啮合安装在第一锥齿轮(13)的下端,并且第二锥齿轮(14)的下端固定安装有圆盘杆(15),而且圆盘杆(15)中端转动安装在限位套(16)的内部,所述限位套(16)的右侧上端螺栓安装在顶板(3)的左侧底部,所述圆盘杆(15)的下端固定安装有圆杆(17),且圆杆(17)的表面嵌套安装有凹槽推杆(18),并且凹槽推杆(18)的右侧嵌套安装在固定仓(19)的内部,而且固定仓(19)嵌套安装在固定板(2)的中端,所述固定板(2)的内部固定安装有第一气囊(20),且第一气囊(20)的下端固定安装有导气管(21),并且导气管(21)的下端固定安装在第一吹气口(22)的上端,而且第一吹气口(22)的左侧螺栓安装在固定板(2)的右侧下端。
6.根据权利要求5所述的一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,其特征在于:所述凹槽推杆(18)的形状为“t”形,且凹槽推杆(18)的左侧内部与圆杆(17)的连接方式为滑动连接,并且凹槽推杆(18)被固定仓(19)的左侧开口限位。
7.根据权利要求6所述的一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,其特征在于:所述凹槽推杆(18)与第一气囊(20)形成压合结构,且第一气囊(20)为弹性气囊,并且第一气囊(20)通过导气管(21)和第一吹气口(22)形成连通结构,而且第一气囊(20)的右侧上端设置有单向进气口(23),所述第一吹气口(22)对准碳纤维复合材料(4)的表面。
8.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,其特征在于:所述自动推出机构设置有复位弹簧(25),且复位弹簧(25)的右侧固定安装在收纳仓(24)的内部,并且复位弹簧(25)的左侧固定安装有推板(26),而且推板(26)的底部设置有滑轮(27),所述推板(26)的右侧固定安装有牵引绳(29),且牵引绳(29)的上端固定安装在压杆(30)右侧上端,并且压杆(30)与固定板(2)之间固定安装有压力弹簧(31),所述固定板(2)的中端开设有第一开口(32),所述激光打孔机(9)的右侧上端固定安装有升降板(34),且升降板(34)的右侧上端固定安装有第二气囊(35),并且第二气囊(35)的右侧下端固定安装有连接软管(36),而且连接软管(36)的下端固定安装在第二吹气口(37)的右侧,所述第二吹气口(37)的右侧固定安装在收纳仓(24)的左侧上端,所述固定板(2)的下端开设有第二开口(33)。
9.根据权利要求8所述的一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,其特征在于:所述推板(26)形状为“t”形,且推板(26)通过复位弹簧(25)与收纳仓(24)为弹性结构,并且推板(26)通过牵引绳(29)与压杆(30)形成牵引结构,而且压杆(30)的底部倾斜与第一开口(32)对应,所述牵引绳(29)通过导向轮(28)改变方位。
10.根据权利要求9所述的一种用于航空发动机叶片气膜孔加工的激光打孔设备,其特征在于:所述第二气囊(35)为弹性气囊,且第二气囊(35)的左侧底部设置有单向进气口(23),并且第二气囊(35)通过连接软管(36)与第二吹气口(37)形成连通结构,而且第二吹气口(37)对准碳纤维复合材料(4)的表面。
