一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置的制作方法

1.本技术涉及加工中心的技术领域，尤其是涉及一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置。


背景技术：

2.航空发动机的叶片是航空发动机的重要组成部分，合理的叶片形状可以提高发动机的气动性能，减少震动、温度、噪音等不利影响，还能提高发动机的整体工作效率。因为航空发动机的叶片形状复杂，生产者通常使用加工中心进行叶片的机加工工序。
3.加工中心的主轴用于夹持刀具并带动刀具转动对工件进行切削加工，由计算机系统控制主轴运动精密调节装置对主轴进行移动和角度变换，再配合承载工件的工作台的移动，实现对工件不同角度的切削加工，主轴运动精密调节装置通常包括滚珠丝杠、滚珠滑轨等元件，在使用中需要用到润滑脂对其及时进行润滑来保证正常工作，如果不及时进行润滑保养，可能会导致主轴运动精度降低。
4.针对上述中的相关技术，发明人发现，在需要加注润滑脂时，必须对设备进行停机，分别对各部件进行润滑脂的加注，影响工作效率。


技术实现要素：

5.为了提高主轴运动调节装置的工作效率，本技术提供一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置。
6.申请提供的一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置采用如下的技术方案：一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，包括：滑轨，设置在加工中心的立柱上；滚珠滑块，滑动连接滑轨，设有加油嘴；滑架，连接有加工中心主轴，并与滚珠滑块可拆卸连接；滚珠丝杠，转动连接在立柱上，设有中心油孔，中心油孔的孔壁上设有多个贯穿的出油孔；丝母，与滚珠丝杠螺纹连接，并与滑架可拆卸连接；供油组件，包括装有润滑脂的供油筒和滑动连接在供油筒内的滑动活塞，滑动活塞朝向滑架的一端设有穿出供油筒的活塞杆，供油筒背离滑架的一端连接有第一供油管和设有供油嘴的第二供油管，第一供油管与滚珠丝杠转动连接，供油嘴用于对加油嘴进行供油；滑架的移动使供油嘴连接加油嘴，同时滑架顶推活塞杆，滑动活塞挤压润滑脂使润滑脂从供油筒流入滚珠滑块和滚珠丝杠中。
7.通过采用上述技术方案，当需要对滚珠丝杠和滚珠滑块进行润滑脂加注时，只需将滑架向供油组件移动，滚珠滑块的加油嘴就能连接供油嘴，滑架推压活塞杆，滑动活塞向
背离滑架的方向移动，滑动活塞就能挤压供油筒内的润滑脂，将润滑脂挤入第一供油管和第二供油管，从而实现第一供油管对滚珠丝杠进行供油、第二供油管对滚珠滑块进行供油，减少了设备的停机时间，提高了主轴运动调节装置的工作效率。
8.可选的，所述供油嘴滑动连接在第二供油管上，与第二供油管之间设有第二弹簧，第二弹簧将供油嘴向加油嘴方向顶推。
9.通过采用上述技术方案，在滑架推压活塞杆前，加油嘴会先行与供油嘴抵接，滑架继续移动，供油嘴压缩第二弹簧，使滑架移动时保持加油嘴和供油嘴之间的连接关系。
10.可选的，所述立柱上可拆卸连接有卡接第二供油管的稳定架。
11.通过采用上述技术方案，稳定架用于对第二供油管起到支撑作用，使第二弹簧在被压缩时，第二供油管不易产生晃动和位移，提高第二供油管的供油稳定性。
12.可选的，所述滑架上连接有推压件，所述活塞杆朝向滑架的一端滑动连接有推压套，推压套与活塞杆之间设有第一弹簧，第一弹簧将推压套向推压件方向顶推。
13.通过采用上述技术方案，推压套替代活塞杆与推压件接触，第一弹簧也可以在推压套和活塞杆之间起到减震作用，使推压件不易撞坏活塞杆。
14.可选的，所述滑轨和滚珠滑块的组合在滚珠丝杠的两侧各设有一组；供油筒、滑动活塞、第一供油管和第二供油管均设有两个，分别对应两个滑轨的位置；两个第一供油管连通合并，共同连接滚珠丝杠；两个活塞杆之间连接有同步板。
15.通过采用上述技术方案，两个滑轨可以使滑架的升降更加平稳，两个供油筒分设滚珠丝杠两侧可以使第二供油管对各个滚珠滑块的供油更加均匀，同时减小所需的空间。
16.可选的，所述供油组件还包括：储油桶，设置在立柱上，通过管道连接供油筒远离活塞杆的一端；电动缸，设置在立柱上，推杆朝向同步板。
17.通过采用上述技术方案，当供油筒内的润滑脂剩余量较少时，可以通过电动缸推动同步板，使滑动活塞移动将储油桶内的润滑脂抽入供油筒中。
18.可选的，所述电动缸的推杆端部球铰接有接触座。
19.通过采用上述技术方案，接触座在接触同步板之后可以自动与同步板贴合，使电动缸能更平稳地推动同步板。
20.可选的，所述立柱上设有控制器和朝向同步板的接近传感器，控制器电连接接近传感器和电动缸；当滑动活塞移动到预定位置时，同步板触发接近传感器，接近传感器传递给控制器电信号，控制器在延时后控制电动缸将同步板推动，使滑动活塞向朝向滑架的方向移动，使储油桶内的润滑脂流入供油筒。
21.通过采用上述技术方案，供油筒内的润滑脂不足时，滑动活塞移动使同步板触发接近传感器，接近传感器发送电信号给控制器，控制器延时后控制电动缸伸长将滑动活塞进行移动，直至滑动活塞到达预设的位置后，对供油筒的润滑脂加注完毕，之后控制器再控制电动缸收缩，完成一次供油筒加注作业，控制器延时的作用是让滑动活塞正常移动，使供油筒对滚珠丝杠和滚珠滑块完成一次加注作业后，再使滑动活塞反向移动来实现对供油筒的加注作业，电动缸的运行不会干扰滑架的移动。
22.可选的，所述供油组件在立柱的顶端和底端各设有一组。
23.通过采用上述技术方案，可以便于滚珠丝杠的两端和位于上下两侧的滚珠滑块进行加注润滑脂，能使润滑脂加注更加均匀。
24.可选的，主轴运动调节装置还包括驱动组件，驱动组件包括：驱动电机，设置在立柱上；传动件，连接在驱动电机的输出轴和滚珠丝杠之间。
25.通过采用上述技术方案，驱动电机能够驱动滚珠丝杠正常转动。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.当需要对滚珠丝杠和滚珠滑块进行润滑脂加注时，只需将滑架向供油组件移动，滚珠滑块的加油嘴就能连接供油嘴，滑架推压活塞杆，滑动活塞向背离滑架的方向移动，滑动活塞就能挤压供油筒内的润滑脂，将润滑脂挤入第一供油管和第二供油管，从而实现第一供油管对滚珠丝杠进行供油、第二供油管对滚珠滑块进行供油，减少了设备的停机时间，提高了主轴运动调节装置的工作效率；2.在滑架推压活塞杆前，加油嘴会先行与供油嘴抵接，滑架继续移动，供油嘴压缩第二弹簧，使滑架移动时保持加油嘴和供油嘴之间的连接关系；3.推压套替代活塞杆与推压件接触，第一弹簧也可以在推压套和活塞杆之间起到减震作用，使推压件不易撞坏活塞杆；4.供油筒内的润滑脂不足时，滑动活塞移动使同步板触发接近传感器，接近传感器发送电信号给控制器，控制器延时后控制电动缸伸长将滑动活塞进行移动，直至滑动活塞到达预设的位置后，对供油筒的润滑脂加注完毕，之后控制器再控制电动缸收缩，完成一次供油筒加注作业，控制器延时的作用是让滑动活塞正常移动，使供油筒对滚珠丝杠和滚珠滑块完成一次加注作业后，再使滑动活塞反向移动来实现对供油筒的加注作业，电动缸的运行不会干扰滑架的移动；5.在立柱的顶端和底端各设一组供油组件可以便于滚珠丝杠的两端和位于上下两侧的滚珠滑块进行加注润滑脂，能使润滑脂加注更加均匀。
附图说明
27.图1是本技术实施例在加工中心上的位置示意图；图2是本技术实施例的整体结构示意图；图3是本技术实施例驱动组件的结构示意图；图4是本技术实施例供油筒处的局部剖面结构示意图；图5是本技术实施例第二供油管处的局部剖视示意图；图中，100、立柱；1、滑轨；2、滚珠滑块；21、加油嘴；3、滑架；31、推压件；32、推压套；33、第一弹簧；4、滚珠丝杠；5、丝母；6、供油组件；61、供油筒；62、滑动活塞；621、活塞杆；63、第一供油管；64、第二供油管；641、供油嘴；642、第二弹簧；643、稳定架；65、储油桶；66、电动缸；661、接触座；67、接近传感器；68、控制器；7、同步板；8、驱动组件；81、驱动电机；82、传动件。
具体实施方式
28.以下结合附图1-附图5，对本技术作进一步详细说明。
29.本技术提出一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，参照图1和图2，包括滑轨1、滚珠滑块2、滑架3、滚珠丝杠4、丝母5、供油组件6以及驱动组件8。滚珠丝杠4转动连接在加工中心的立柱100上；滑轨1设有两条，设置在滚珠丝杠4的两侧的立柱100上；滚珠滑块2滑动连接在滑轨1上；丝母5螺纹连接在滚珠丝杠4上；滑架3连接滚珠滑块2和丝母5；供油组件6设有两组，分别设置在立柱100的两端，用于对滚珠丝杠4和滚珠滑块2进行加注润滑脂；驱动组件8设置在立柱100上，用于驱动滚珠丝杠4转动。
30.立柱100上螺栓连接有转动支座，滚珠丝杠4转动连接在转动支座上。滚珠丝杠4的两端各设有一个中心油孔，中心油孔的孔壁上设有多个出油孔，出油孔连通滚珠丝杠4上螺纹的牙底处，使进入中心油孔的润滑脂可以从出油孔中溢出，溢出的润滑脂在丝母5经过时被推动，均匀覆盖在丝母5的滚珠和滚珠丝杠4的表面上。
31.参照图1和图3，驱动组件8包括驱动电机81和传动件82，驱动电机81螺栓连接在立柱100背离滚珠丝杠4的一侧，传动件82连接在驱动电机81的输出轴和滚珠丝杠4之间。传动件82采用的可以是齿轮传动、皮带传动、链条传动或同步带传动中的任意一种形式，本技术实施例中，传动件82采用同步带传动的方式带动滚珠丝杠4转动，驱动电机81的输出轴上、滚珠丝杠4上分别连接有一个同步带轮，同步带套合在两个同步带轮上。
32.参照图1和图2，滑轨1设有两条，分别螺栓连接在滚珠丝杠4两侧的立柱100侧壁上，两条滑轨1与滚珠丝杠4平行。
33.滚珠滑块2滑动连接在滑轨1上，每根滑轨1上设有两个滚珠滑块2，两个滚珠滑块2相背离的一端设有加油嘴21，加油嘴21连通滚珠滑块2内部滚珠移动的空腔。每个滑块上设有两个加油嘴21，分别位于滑轨1的两侧。
34.滑架3螺栓连接在四个滚珠滑块2上，能沿滑轨1滑动。滑架3上设有主轴，主轴用于夹持并转动刀具对航空发动机叶片进行铣削。滑架3的上下移动方向对应加工中心沿z轴的运动方向。
35.丝母5螺纹连接在滚珠丝杠4上，并与滑架3螺栓连接。通过滚珠丝杠4的转动，丝母5就能上下升降，从而带动滑架3沿滑轨1上下升降。
36.供油组件6设有两组，分别设置在立柱100的上、下两端，两组供油组件6结构相同。以上端的供油组件6为例，供油组件6包括供油筒61、滑动活塞62、第一供油管63、第二供油管64、储油桶65以及电动缸66。每组供油组件6设有两个供油筒61，供油筒61中轴线竖直，朝向立柱100的侧壁上焊接有支架，支架与立柱100螺栓连接。两个供油筒61分别位于滚珠丝杠4的两侧。
37.参照图2和图3，滑动活塞62与供油筒61的内径相等，滑动连接在供油筒61内。滑动活塞62朝向滑架3的一侧焊接有活塞杆621，活塞杆621沿朝向滑架3的方向穿出供油筒61。供油筒61朝向滑架3的侧壁上设有通孔，用于平衡供油筒61内的气压，滑动活塞62背离活塞杆621的一侧与供油筒61内壁之间形成存储润滑脂的油腔。储油桶65设置在立柱100顶端，装有润滑脂，底端通过管道连接供油筒61的远离活塞杆621的一端，管道上设有单向阀，使管道内的润滑脂只能沿流向供油筒61的方向流动。
38.活塞杆621穿出供油筒61的一端滑动连接有推压套32，推压套32背离活塞杆621的一端封闭，设有凸面。活塞杆621上设有凸环，第一弹簧33套设在活塞杆621上，两端分别抵接凸环和推压套32。滑架3上与活塞杆621对应的位置焊接有推压件31，推压件31纵截面为l
形，用于直接接触推压套32并进行推压。推压套32替代活塞杆621与推压件31接触，使推压件31不易撞坏活塞杆621，第一弹簧33也可以在推压套32和活塞杆621之间起到减震作用。同组供油组件6的活塞杆621之间固定连接有同步板7，同步板7为腰圆弧形板，用于使两个滑动活塞62能够同步滑动。
39.同组供油组件6的两个供油筒61之间连接有第一供油管63，第一供油管63为三通形式，其中两端连通两个供油筒61背离活塞杆621的端部；一端设有单向阀，同轴转动连接滚珠丝杠4，并连通滚珠丝杠4的中心油孔。单向阀使第一供油管63内的润滑脂只能沿流向滚珠丝杠4的方向流动。
40.参照图2和图4，第二供油管64为硬质管，一端连接供油筒61背离活塞杆621的一端，另一端折弯向滚珠滑块2方向延伸。第二供油管64上设有单向阀，使管内的润滑脂只能沿远离供油筒61的方向流动。立柱100上螺栓连接有稳定架643，稳定架643卡接第二供油管64，用于支撑和锁定第二供油管64的位置。第二供油管64朝向滚珠滑块2的端部滑动连接有供油嘴641，供油嘴641和第二供油管64之间设有第二弹簧642，第二弹簧642将供油嘴641向背离第二供油管64的方向顶推。当滑架3向供油组件6滑动时，供油嘴641先和加油嘴21对接，滑架3继续滑动，供油嘴641同步移动压缩第二弹簧642，使供油嘴641和加油嘴21能保持连接状态。
41.立柱100上螺栓连接有电动缸66，电动缸66的缸体连接在立柱100上，推杆一端朝向同步板7，用于将同步板7向背离供油筒61的方向顶推。电动缸66的推杆上球铰接有接触座661，接触座661用于直接与同步板7接触，能够自动贴合同步板7的表面，使电动缸66能更好地推动同步板7。立柱100上螺栓连接有接近传感器67，位于同步板7远离滑架3的一侧，接近传感器67的探头朝向同步板7。立柱100上还设有控制器68，控制器68与接近传感器67和电动缸66导线电连接。
42.当供油筒61内的润滑脂不足时，表现为滑动活塞62的移动使同步板7触发接近传感器67，接近传感器67发送电信号给控制器68，控制器68延时后控制电动缸66伸长推动同步板7，使滑动活塞62朝向滑架3移动，储油桶65内的润滑脂流入供油筒61中，直至滑动活塞62到达预设的位置后，完成对供油筒61的润滑脂加注；之后控制器68再控制电动缸66收缩，完成一次供油筒61加注作业。控制器68延时的作用是让滑动活塞62正常移动，完成供油筒61对滚珠丝杠4和滚珠滑块2的一次加注作业，保证滚珠丝杠4和滚珠滑块2的润滑，且使电动缸66的运行不会干扰滑架3的移动。
43.本技术实施例的实施原理为：滑架3向上移动，供油嘴641与加油嘴21对接，推压件31推压活塞杆621使滑动活塞62挤压供油筒61内的润滑脂，润滑脂流向第一供油管63和第二供油管64，就能对滚珠丝杠4和滚珠滑块2进行加注润滑脂，不需要停机作业，减少了设备的停机时间，提高了主轴运动调节装置的工作效率。在供油筒61内的润滑脂存量较少时，电动缸66能自动运行，推动同步板7，使滑动活塞62在供油筒61内形成负压，实现储油桶65对供油筒61的润滑脂加注作业，也同样可以减少设备的停机时间，提高了主轴运动调节装置的工作效率。
44.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，其特征在于，包括：滑轨（1），设置在加工中心的立柱（100）上；滚珠滑块（2），滑动连接滑轨（1），设有加油嘴（21）；滑架（3），连接有加工中心主轴，并与滚珠滑块（2）可拆卸连接；滚珠丝杠（4），转动连接在立柱（100）上，设有中心油孔，中心油孔的孔壁上设有多个贯穿的出油孔；丝母（5），与滚珠丝杠（4）螺纹连接，并与滑架（3）可拆卸连接；供油组件（6），包括装有润滑脂的供油筒（61）和滑动连接在供油筒（61）内的滑动活塞（62），滑动活塞（62）朝向滑架（3）的一端设有穿出供油筒（61）的活塞杆（621），供油筒（61）背离滑架（3）的一端连接有第一供油管（63）和设有供油嘴（641）的第二供油管（64），第一供油管（63）与滚珠丝杠（4）转动连接，供油嘴（641）用于对加油嘴（21）进行供油；滑架（3）的移动使供油嘴（641）连接加油嘴（21），同时滑架（3）顶推活塞杆（621），滑动活塞（62）挤压润滑脂使润滑脂从供油筒（61）流入滚珠滑块（2）和滚珠丝杠（4）中。2.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，其特征在于，所述供油嘴（641）滑动连接在第二供油管（64）上，与第二供油管（64）之间设有第二弹簧（642），第二弹簧（642）将供油嘴（641）向加油嘴（21）方向顶推。3.根据权利要求2所述的一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，其特征在于，所述立柱（100）上可拆卸连接有卡接第二供油管（64）的稳定架（643）。4.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，其特征在于，所述滑架（3）上连接有推压件（31），所述活塞杆（621）朝向滑架（3）的一端滑动连接有推压套（32），推压套（32）与活塞杆（621）之间设有第一弹簧（33），第一弹簧（33）将推压套（32）向推压件（31）方向顶推。5.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，其特征在于，所述滑轨（1）和滚珠滑块（2）的组合在滚珠丝杠（4）的两侧各设有一组；供油筒（61）、滑动活塞（62）、第一供油管（63）和第二供油管（64）均设有两个，分别对应两个滑轨（1）的位置；两个第一供油管（63）连通合并，共同连接滚珠丝杠（4）；两个活塞杆（621）之间连接有同步板（7）。6.根据权利要求5所述的一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，其特征在于，所述供油组件（6）还包括：储油桶（65），设置在立柱（100）上，通过管道连接供油筒（61）远离活塞杆（621）的一端；电动缸（66），设置在立柱（100）上，推杆朝向同步板（7）。7.根据权利要求6所述的一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，其特征在于，所述电动缸（66）的推杆端部球铰接有接触座（661）。8.根据权利要求6所述的一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，其特征在于，所述立柱（100）上设有控制器（68）和朝向同步板（7）的接近传感器（67），控制器（68）电连接接近传感器（67）和电动缸（66）；当滑动活塞（62）移动到预定位置时，同步板（7）触发接近传感器（67），接近传感器（67）传递给控制器（68）电信号，控制器（68）在延时后控制电动缸（66）将同步板（7）推动，使滑动活塞（62）向朝向滑架（3）的方向移动，使储油桶（65）内的润滑脂流入供油筒（61）。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，其特征在于，所述供油组件（6）在立柱（100）的顶端和底端各设有一组。10.根据权利要求9所述的一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，其特征在于，还包括驱动组件（8），驱动组件（8）包括：驱动电机（81），设置在立柱（100）上；传动件（82），连接在驱动电机（81）的输出轴和滚珠丝杠（4）之间。

技术总结
本申请涉及一种航空发动机叶片加工中心主轴运动精密调节装置，涉及加工中心的技术领域，其包括滑轨，设置在加工中心的立柱上；滚珠滑块，滑动连接滑轨，设有加油嘴；滑架，连接有加工中心主轴，并与滚珠滑块可拆卸连接；滚珠丝杠，转动连接在立柱上，设有中心油孔，中心油孔的孔壁上设有多个贯穿的出油孔；丝母，与滚珠丝杠螺纹连接，并与滑架可拆卸连接；供油组件，包括装有润滑脂的供油筒和滑动连接在供油筒内的滑动活塞，滑动活塞朝向滑架的一端设有穿出供油筒的活塞杆，供油筒背离滑架的一端连接有第一供油管和设有供油嘴的第二供油管，第一供油管与滚珠丝杠转动连接。本申请具有提高主轴运动调节装置的工作效率的效果。主轴运动调节装置的工作效率的效果。主轴运动调节装置的工作效率的效果。


技术研发人员：吴行飞 吕桂芳 邓崛华 邓光亚 吴道涵
受保护的技术使用者：北京博鲁斯潘精密机床有限公司
技术研发日：2023.08.10
技术公布日：2023/10/15