一种用于镜像铣的支撑装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于镜像铣的支撑装置，包括内筒和外筒，其中，所述外筒上方开口，所述内筒能够从所述开口处进入所述外筒中，并沿所述外筒内侧筒壁上下滑动；所述内筒的内部或下部与所述外筒的内侧底部之间设置有弹簧；所述外筒侧壁上开设有带有螺纹的通孔，锁紧螺杆能够穿过所述通孔抵住所述内筒；所述内筒的上端部设置有支撑机构，所述支撑机构的上部为内碗，所述内碗中容纳有支撑球，在所述内碗与所述支撑球之间设置有滚动体。其优点在于，可安装于机械手臂或机床上，通过计算机数字控制机床实现镜像铣加工时的镜像支撑的精确定位，特别适用于薄壁件镜像铣加工过程中。

A support device for mirror milling

The utility model provides a supporting device for mirror milling, including the inner cylinder and the outer cylinder, wherein, the outer cylinder and the inner cylinder above the opening from the opening into the outer cylinder, and sliding along the outer cylinder inside the cylinder wall; a spring is arranged between the inner side at the bottom of the internal or the lower part of the inner cylinder and the outer cylinder; the outer cylinder is arranged on the side wall of the through hole with threads, the locking screw can pass through the through hole against said inner tube; the upper end of the inner cylinder is provided with a supporting mechanism, the upper part of the support mechanism. As in the bowl, the bowl contains a supporting ball, in between the inner bowl and the support body is provided with a rolling ball. The advantage is that it can be installed on a mechanical arm or machine tool, and can accurately locate the mirror support in the mirror milling process by computer numerical control machine. It is especially suitable for thin-walled part mirror milling process.

【技术实现步骤摘要】
一种用于镜像铣的支撑装置
本技术涉及一种用于镜像铣的支撑装置，特别是用于薄壁件镜像铣的支撑装置。
技术介绍
一般而言，非常规形状零件的铣削加工较为困难，特别是薄壁件的铣削加工一直是困扰着工程师的制造难题。由于刚性差，薄壁件受到铣削力的作用会产生较大的变形，很难在保证精度的前提下实现高效加工。以飞机蒙皮为例，飞机蒙皮既是飞机的外表零件，又是重要的受力构件，需要维持飞行器的外形，使之具有很好的空气动力特性，承受动力作用并传递至与之相连的机身机翼骨架上，受力比较复杂。飞机蒙皮直接和外界接触，工作环境复杂苛刻。因此要求蒙皮材料强度高、塑性好、表面光滑、具有较高的抗蚀能力。铝合金蒙皮通过拉伸成型后，需要对其局部进行减薄加工以减轻重量。蒙皮厚度薄，刚性差，传统蒙皮化铣加工工艺能够满足蒙皮减薄部位的厚度公差，完成凹腔、凹面、凸台等的加工，但存在化学污染严重、生产周期长、消耗铝材无法回收、耗电量大等固有的弊端。寻求可替代化铣的新工艺和新装备成为适应航空工业绿色制造的要求。专利号为US5163793的“用于支撑和加工工件的设备”使用包含五轴数控龙门铣和矩阵式多点真空吸附柔性夹持系统的飞机蒙皮数控铣切系统，对拉伸成型的蒙皮毛坯进行立体下料和钻孔、开槽和切边等后续加工。但该系统对薄板类蒙皮曲面进行多点离散支撑下的铣削加工时，夹持点之间悬空区域的蒙皮不可避免地会弹性变形甚至振颤，使铣切深度和表面光洁度无法控制，不能达到加工要求。因此该系统仅能用于蒙皮的切边、铣口和制孔等，不能完全代替化铣加工。目前，由上述专利持有者最新研制的镜像铣加工设备包含两个五轴数控运动部件和矩阵式多点真空吸附柔性夹持系统。其中，两个五轴数控运动部件分别为加工头和支撑头，卧式对称分布于工件两侧。矩阵式多点真空吸附柔性夹持系统将工件立式吸附固定。当加工到吸盘位置的工件时，可将此吸盘移开以实现加工。这种方法较好的解决了上述专利存在的不足，但支撑头采用的是摩擦系数较小且比较柔软的材料(如，聚四氟乙烯)固定于支撑头表面，支撑头与被加工工件之间为滑动摩擦。这样，切屑就容易嵌入到支撑头的表面，划伤工件表面。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、使用方便的用于镜像铣的支撑装置，特别是薄壁件的镜像铣。本技术提供一种用于镜像铣的支撑装置，包括内筒和外筒，其中，所述外筒上方开口，所述内筒能够从所述开口处进入所述外筒中，并沿所述外筒内侧筒壁上下滑动；所述内筒的内部或下部与所述外筒的内侧底部之间设置有弹簧；所述外筒侧壁上开设有带有螺纹的通孔，锁紧螺杆能够穿过所述通孔抵住所述内筒；所述内筒的上端部设置有支撑机构，所述支撑机构的上部为内碗，所述内碗中容纳有支撑球，在所述内碗与所述支撑球之间设置有滚动体。较优选地，所述内碗上设置有外环，用于防止所述滚动体滑出所述内碗之外。更优选地，所述外环设置有倒球形的环形轮廓部分，用于防止所述支撑球滑出所述内碗之外。较优选地，所述滚动体均匀分部在所述内碗中，所述支撑球与所述滚动体滚动接触。较优选地，所述外筒的末端被加工成内螺纹或外螺纹，用于连接到外部操作机构上。更优选地，所述外部操作机构为机床或机械臂。较优选地，所述外筒与所述内筒之间采用间隙配合。较优选地，所述支撑机构与所述内筒为一体式结构的整体部件。较优选地，所述内筒外侧壁上开有槽，所述锁紧螺杆能够穿过所述通孔抵住所述内筒的所述槽。更优选地，所述槽的深度随内筒高度变化，所述槽的深度由上至下逐渐变大。本技术的具有如下特点：可安装于机械手臂或机床上，通过计算机数字控制机床(ComputerNumericalControl)实现镜像铣加工时的镜像支撑的精确定位，特别适用于薄壁件镜像铣加工过程中。此外，本技术还特别适用于加工以飞机蒙皮构件为代表的面形复杂、刚性差、易变形的薄壁件时，抵消铣削轴向力、增加蒙皮局部刚度，能显著提高加工精度和表面质量。另外，本技术在加工一定曲率范围内的工件时，仅使用三轴机床即可实现薄壁件加工。附图说明图1是本技术的用于镜像铣的支撑装置的主视剖视图。图2是图1中支撑机构的结构示意图；图3A是图1中高度调节机构的俯视示意图。图3B是图1中高度调节机构的主视剖视图。具体实施方式以下结合附图和具体实例对本技术作进一步详细的说明。为了论述的方便，采用“上”、“下”、“左”、“右”对各个示意图中的方位进行指示，有利于论述的展开。如图1所示，本技术的用于镜像铣的支撑装置中，特别适用于薄壁件镜像铣的支撑装置中，此支撑装置可以大致分为上下两个部分，如图2所示，上部分主要展示了支撑结构5等。如图3A和图3B所示，下部分主要展示了高度调节机构。需要注意的是，此种上下两个部分的划分是为了论述的方便，事实上，支撑机构5与内筒6可以是一体式结构的整体部件。无论采用分离部件形式，还是采用整体部件形式，都落入本技术意图保护的范围。如图1和图3A、图3B所示，用于镜像铣的支撑装置包括内筒6和外筒8，外筒8上方开口，内筒6能够从开口处进入外筒8中，并沿外筒8内侧筒壁上下滑动。由此，可以调节内筒6相对于外筒8的高度，因此可以根据图3中的部件所实现的功能，把其称为高度调节机构。较优选地，外筒8与内筒6之间可以采用间隙配合。内筒6的内部或下部与外筒8的内侧底部之间设置有弹簧7。在本优选实施例中，内筒6的下部为中空状，并由此形成内筒6的内部的止挡部，此止挡部位于内筒6的内部，弹簧7的一端可以抵住此止挡部，弹簧7的另一端抵住外筒8的内例底部。在其他没有画出的实施例中，内筒6可以是实心的，把弹簧7的一端直接与内筒6的下部相连，也能达成同样的目的。外筒8侧壁上开设有带有螺纹的通孔，锁紧螺杆9可以穿过通孔抵住内筒6。此处的锁紧螺杆9的长度，可以根据外筒8筒壁的厚度进行选择，当外筒8筒壁的厚度较薄时，锁紧螺杆9可以包括螺母。较优选地，内筒6外侧壁上开有槽，锁紧螺杆9能够穿过通孔抵住内筒6的槽。更优选地，槽的深度随内筒6高度变化，槽的深度由上至下逐渐变大。如此设置的槽的目的是，如图1所示，当支撑球1受外部向下压力时，使得内筒6有相对外筒8向下滑动的趋势，此时，依靠锁紧螺杆9抵住内筒6的槽，以使得内筒6相对外筒8保持相对静止，深度由上至下逐渐变大的槽能够提供一个向上的分力，从而能够更好地防止内筒6可能的向下滑动的趋势。在具体使用过程中，锁紧螺杆9穿过外筒8上带有内螺纹的通孔，伸入内筒6外侧壁上的槽中。锁紧螺杆9与外筒8为螺纹连接，当内筒6相对于外筒8的伸出量达到要求时，拧紧锁紧螺杆9，即可将内筒6锁紧，将高度调节机构10的高度固定。如果需要调节高度，只需要松开锁紧螺杆9，外筒8与内筒6之间的弹簧7即可将内筒6顶出，这样就可以实现高度的调节。外筒8的末端被加工成内螺纹或外螺纹或者其他各种需要的形状，用于可靠地连接到外部操作机构上，这些外部操作机构为机床、机械臂或其他各种机构、部件或零件。如图1所示，在此优选实施例中，支撑机构5与内筒6是分离部件，并通过插入方式相互配合。在其他实施例中，也可以把支撑机构5与内筒6设置为一体式结构的整体部件。这两种技术方案都是本技术意欲保护的。如图1和图2所示，内筒6的上端部设置有支撑机构5，支撑机构5的上部为内碗4，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于镜像铣的支撑装置，其特征在于，包括内筒(6)和外筒(8)，其中，所述外筒(8)上方开口，所述内筒(6)能够从所述开口处进入所述外筒(8)中，并沿所述外筒(8)内侧筒壁上下滑动；所述内筒(6)的内部或下部与所述外筒(8)的内侧底部之间设置有弹簧(7)；所述外筒(8)侧壁上开设有带有螺纹的通孔，锁紧螺杆(9)能够穿过所述通孔抵住所述内筒(6)；所述内筒(6)的上端部设置有支撑机构(5)，所述支撑机构(5)的上部为内碗(4)，所述内碗(4)中容纳有支撑球(1)，在所述内碗(4)与所述支撑球(1)之间设置有滚动体(2)。

【技术特征摘要】
1.一种用于镜像铣的支撑装置，其特征在于，包括内筒(6)和外筒(8)，其中，所述外筒(8)上方开口，所述内筒(6)能够从所述开口处进入所述外筒(8)中，并沿所述外筒(8)内侧筒壁上下滑动；所述内筒(6)的内部或下部与所述外筒(8)的内侧底部之间设置有弹簧(7)；所述外筒(8)侧壁上开设有带有螺纹的通孔，锁紧螺杆(9)能够穿过所述通孔抵住所述内筒(6)；所述内筒(6)的上端部设置有支撑机构(5)，所述支撑机构(5)的上部为内碗(4)，所述内碗(4)中容纳有支撑球(1)，在所述内碗(4)与所述支撑球(1)之间设置有滚动体(2)。2.根据权利要求1所述的支撑装置，其特征在于，所述内碗(4)上设置有外环(3)，用于防止所述滚动体(2)滑出所述内碗(4)之外。3.根据权利要求2所述的支撑装置，其特征在于，所述外环(3)设置有倒球形的环形轮廓部分，用于防止所述支撑球(1)滑出所述内碗...

【专利技术属性】
技术研发人员：康仁科，董志刚，鲍岩，孙中刚，袁益楚，许言午，张烘州，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司，上海飞机制造有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31