CN213195794U - 一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备 - Google Patents
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Abstract
一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,其中:机械手与行走单元相连,机械手带动电池壳体在行走单元上移动,配合自动防护门实现工件自动上下料;床身与排屑器和横梁相连,横梁在床身上横向移动,通过X轴进给丝杠、线轨一实现传动,滑鞍在横梁上横向移动,通过Y轴进给丝杠、线轨二实现传动,滑鞍与主轴箱相连,主轴箱在滑鞍上纵向移动,通过Z轴进给丝杠、线轨三实现传动;转台在床身相连,转台在床身上移动,通过U轴进给丝杠、线轨四实现传动,转台上两侧分别安装有气动卡盘。本实用新型的优点:加工质量和效率更高,切屑更方便排出,整机结构刚性更好。提高了电池壳体类板型工件的切削抗震性,同时提高装夹效率、加工效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于新能源汽车大型电池壳体的加工领域,特别涉及了一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备。
背景技术
目前,现有的立式加工中心,在正常情况下为工作台结构,无法实现电池壳体翻转,如要实现翻转,龙门高度会明显提升,同时Z轴行程也会明显加大,整体刚性不足,加工存在干涉区域。立式主轴龙门加工机一般为单主轴龙门结构,占地面积大,加工效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有立式主轴龙门加工机的不足,特提供了一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备。
本实用新型提供了一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,其特征在于:所述的配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,包括机械手1、行走单元2、整机全封闭防护4、脚踏板5、床身6、排屑器7、横梁8、滑鞍9、主轴箱10、直角铣头11、转台12、防护罩13、线轨一14、自动防护门15、线轨二16、线轨三17、线轨四18、伺服刀库19、气动卡盘20;
其中:机械手1与行走单元2相连,机械手1带动电池壳体3在行走单元2上移动,配合自动防护门15实现工件自动上下料;整机全封闭防护4为壳体结构,对切削、切屑液进行封闭保护,脚踏板5布置在整机全封闭防护4侧面,满足人体工程学,便于观察工件加工状态及刀具更换;床身6与排屑器7连接,床身6与横梁8相连,横梁8在床身6上横向移动,X轴X1/X2,通过X轴进给丝杠、线轨一14实现传动,滑鞍9与横梁8相连,滑鞍9在横梁8上横向移动,Y轴Y1/Y2,通过Y轴进给丝杠、线轨二16实现传动,滑鞍9与主轴箱10相连,主轴箱10在滑鞍9上纵向移动,Z轴Z1/Z2,通过Z轴进给丝杠、线轨三17实现传动;直角铣头11与主轴箱10连接,两侧直角铣头11与主轴箱10实现电池壳体3一次装夹,四面大部分加工,同时直角铣头11具有间隔90°四方向分度功能,并通过伺服刀库19实现自动换刀;转台12在床身6相连,转台12在床身6上移动U1/U2,通过U轴进给丝杠、线轨四18实现传动,转台12上两侧分别安装有气动卡盘20,实现自动装夹,气动卡盘20夹紧电池壳体3并带动电池壳体3进行180°旋转A轴,实现不同面的加工;防护罩13与床身6、横梁8、滑鞍9、转台12端侧连接,保护进给丝杠、线轨一14、线轨二16、线轨三17、线轨四18。
所述的床身6,采用中空排屑结构,床身6中空结构与排屑器7连接,保证了切屑的排出和切削液的有效循环,切屑更方便排出,并使工件翻转空间更大,龙门高度降低,整机结构刚性更好;床身6中空结构提供转台12更大的旋转空间,降低整机高度。
加工过程:
电池壳体3通过机械手1在行走单元2进行移动,***匹配自动防护门15,将电池壳体3安装在气动卡盘20上,按照电池壳体3加工工艺要求,对电池壳体3进行加工,并通过直角铣头11,具有间隔90°四方向分度功能,及伺服刀库19实现自动换刀;
首先加工对称面加工面一21、加工面二24相同加工特征,保证两直角铣头11同时加工,使电池壳体3因切削而产生的刚性变形更小;通过脚踏板5、整机全封闭防护4观察工件加工情况;
其次加工对称面加工面一21、加工面二24不同加工特征,通过工艺刀具配合力矩控制抵消切削分力,提高电池壳体的加工精度,保证其加工要求;
再次通过转台12旋转90°,加工对称面加工面三23、加工面四22相同加工特征,保证加工精度;最后加工对称面加工面三23、加工面四22不同加工特征,通过工艺刀具配合力矩控制抵消切削分力,保证加工精度。
双动龙门结构占地面积紧凑,有效工作空间更大,两组可移动的工件抓取机构适应不同工件加工范围,同时实现工件的翻转和预拉伸,能够实现工件一次装夹完成四面大部分加工任务,解决原有占地面积大,加工效率低的问题。
床身中空排屑方式,切屑更方便排出,并使工件翻转空间更大,与传统工作台式龙门加工机相比龙门高度降低,解决原有整机无法实现工件自动翻转、龙门整体过高、结构刚性差的问题。
加工方式:改变传统的龙门加工机用立式主轴加工电池壳体的加工方式,新结构双龙门滑枕下部配置卧式铣削主轴,工件主对称面垂直布置,水平对置双主轴同时加工,与传统立式主轴龙门加工机相比,解决原有加工存在干涉区域的问题。另一方面,精加工时对置双主轴抵消了部分切削力,使工件在刚性薄弱方向的切削变形更小,如果另一方面没有完全对称的加工特征,还可以通过工艺刀具配合力矩控制抵消切削分力,提高了电池壳体类板型工件的切削抗震性。解决了由于电池壳体自身刚性不足而带来的加工问题。
本实用新型的优点:
本实用新型所述的一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,能够实现工件一次装夹完成四面大部分加工任务,加工质量和效率更高。切屑更方便排出,并使工件翻转空间更大,龙门高度降低,整机结构刚性更好。加工方式创新,工件主对称面垂直布置,水平对置双主轴同时加工,提升加工效率,提高了电池壳体类板型工件的切削抗震性。通过机械手上下料,减少人工成本,同时提高了工件装夹位置的准确性和可靠性,同时提高装夹效率、加工效率。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明:
图1为配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备示意图;
图2为配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备示意图;
图3为加工工艺辅助说明示意图。
具体实施方式
实施例1
本实用新型提供了一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,其特征在于:所述的配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,包括机械手1、行走单元2、整机全封闭防护4、脚踏板5、床身6、排屑器7、横梁8、滑鞍9、主轴箱10、直角铣头11、转台12、防护罩13、线轨一14、自动防护门15、线轨二16、线轨三17、线轨四18、伺服刀库19、气动卡盘20;
其中:机械手1与行走单元2相连,机械手1带动电池壳体3在行走单元2上移动,配合自动防护门15实现工件自动上下料;整机全封闭防护4为壳体结构,对切削、切屑液进行封闭保护,脚踏板5布置在整机全封闭防护4侧面,满足人体工程学,便于观察工件加工状态及刀具更换;床身6与排屑器7连接,床身6与横梁8相连,横梁8在床身6上横向移动,X轴X1/X2,通过X轴进给丝杠、线轨一14实现传动,滑鞍9与横梁8相连,滑鞍9在横梁8上横向移动,Y轴Y1/Y2,通过Y轴进给丝杠、线轨二16实现传动,滑鞍9与主轴箱10相连,主轴箱10在滑鞍9上纵向移动,Z轴Z1/Z2,通过Z轴进给丝杠、线轨三17实现传动;直角铣头11与主轴箱10连接,两侧直角铣头11与主轴箱10实现电池壳体3一次装夹,四面大部分加工,同时直角铣头11具有间隔90°四方向分度功能,并通过伺服刀库19实现自动换刀;转台12在床身6相连,转台12在床身6上移动U1/U2,通过U轴进给丝杠、线轨四18实现传动,转台12上两侧分别安装有气动卡盘20,实现自动装夹,气动卡盘20夹紧电池壳体3并带动电池壳体3进行180°旋转A轴,实现不同面的加工;防护罩13与床身6、横梁8、滑鞍9、转台12端侧连接,保护进给丝杠、线轨一14、线轨二16、线轨三17、线轨四18。
所述的床身6,采用中空排屑结构,床身6中空结构与排屑器7连接,保证了切屑的排出和切削液的有效循环,切屑更方便排出,并使工件翻转空间更大,龙门高度降低,整机结构刚性更好;床身6中空结构提供转台12更大的旋转空间,降低整机高度。
加工过程:
电池壳体3通过机械手1在行走单元2进行移动,***匹配自动防护门15,将电池壳体3安装在气动卡盘20上,按照电池壳体3加工工艺要求,对电池壳体3进行加工,并通过直角铣头11,具有间隔90°四方向分度功能,及伺服刀库19实现自动换刀;
首先加工对称面加工面一21、加工面二24相同加工特征,保证两直角铣头11同时加工,使电池壳体3因切削而产生的刚性变形更小;通过脚踏板5、整机全封闭防护4观察工件加工情况;
其次加工对称面加工面一21、加工面二24不同加工特征,通过工艺刀具配合力矩控制抵消切削分力,提高电池壳体的加工精度,保证其加工要求;
再次通过转台12旋转90°,加工对称面加工面三23、加工面四22相同加工特征,保证加工精度;最后加工对称面加工面三23、加工面四22不同加工特征,通过工艺刀具配合力矩控制抵消切削分力,保证加工精度。
双动龙门结构占地面积紧凑,有效工作空间更大,两组可移动的工件抓取机构适应不同工件加工范围,同时实现工件的翻转和预拉伸,能够实现工件一次装夹完成四面大部分加工任务,解决原有占地面积大,加工效率低的问题。
床身中空排屑方式,切屑更方便排出,并使工件翻转空间更大,与传统工作台式龙门加工机相比龙门高度降低,解决原有整机无法实现工件自动翻转、龙门整体过高、结构刚性差的问题。
加工方式:改变传统的龙门加工机用立式主轴加工电池壳体的加工方式,新结构双龙门滑枕下部配置卧式铣削主轴,工件主对称面垂直布置,水平对置双主轴同时加工,与传统立式主轴龙门加工机相比,解决原有加工存在干涉区域的问题。另一方面,精加工时对置双主轴抵消了部分切削力,使工件在刚性薄弱方向的切削变形更小,如果另一方面没有完全对称的加工特征,还可以通过工艺刀具配合力矩控制抵消切削分力,提高了电池壳体类板型工件的切削抗震性。解决了由于电池壳体自身刚性不足而带来的加工问题。
实施例2
本实用新型提供了一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,其特征在于:所述的配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,包括机械手1、行走单元2、整机全封闭防护4、脚踏板5、床身6、排屑器7、横梁8、滑鞍9、主轴箱10、直角铣头11、转台12、防护罩13、线轨一14、自动防护门15、线轨二16、线轨三17、线轨四18、伺服刀库19、气动卡盘20;
其中:机械手1与行走单元2相连,机械手1带动电池壳体3在行走单元2上移动,配合自动防护门15实现工件自动上下料;整机全封闭防护4为壳体结构,对切削、切屑液进行封闭保护,脚踏板5布置在整机全封闭防护4侧面,满足人体工程学,便于观察工件加工状态及刀具更换;床身6与排屑器7连接,床身6与横梁8相连,横梁8在床身6上横向移动,X轴X1/X2,通过X轴进给丝杠、线轨一14实现传动,滑鞍9与横梁8相连,滑鞍9在横梁8上横向移动,Y轴Y1/Y2,通过Y轴进给丝杠、线轨二16实现传动,滑鞍9与主轴箱10相连,主轴箱10在滑鞍9上纵向移动,Z轴Z1/Z2,通过Z轴进给丝杠、线轨三17实现传动;直角铣头11与主轴箱10连接,两侧直角铣头11与主轴箱10实现电池壳体3一次装夹,四面大部分加工,同时直角铣头11具有间隔90°四方向分度功能,并通过伺服刀库19实现自动换刀;转台12在床身6相连,转台12在床身6上移动U1/U2,通过U轴进给丝杠、线轨四18实现传动,转台12上两侧分别安装有气动卡盘20,实现自动装夹,气动卡盘20夹紧电池壳体3并带动电池壳体3进行180°旋转A轴,实现不同面的加工;防护罩13与床身6、横梁8、滑鞍9、转台12端侧连接,保护进给丝杠、线轨一14、线轨二16、线轨三17、线轨四18。
加工过程:
电池壳体3通过机械手1在行走单元2进行移动,***匹配自动防护门15,将电池壳体3安装在气动卡盘20上,按照电池壳体3加工工艺要求,对电池壳体3进行加工,并通过直角铣头11,具有间隔90°四方向分度功能,及伺服刀库19实现自动换刀;
首先加工对称面加工面一21、加工面二24相同加工特征,保证两直角铣头11同时加工,使电池壳体3因切削而产生的刚性变形更小;通过脚踏板5、整机全封闭防护4观察工件加工情况;
其次加工对称面加工面一21、加工面二24不同加工特征,通过工艺刀具配合力矩控制抵消切削分力,提高电池壳体的加工精度,保证其加工要求;
再次通过转台12旋转90°,加工对称面加工面三23、加工面四22相同加工特征,保证加工精度;最后加工对称面加工面三23、加工面四22不同加工特征,通过工艺刀具配合力矩控制抵消切削分力,保证加工精度。
双动龙门结构占地面积紧凑,有效工作空间更大,两组可移动的工件抓取机构适应不同工件加工范围,同时实现工件的翻转和预拉伸,能够实现工件一次装夹完成四面大部分加工任务,解决原有占地面积大,加工效率低的问题。
床身中空排屑方式,切屑更方便排出,并使工件翻转空间更大,与传统工作台式龙门加工机相比龙门高度降低,解决原有整机无法实现工件自动翻转、龙门整体过高、结构刚性差的问题。
加工方式:改变传统的龙门加工机用立式主轴加工电池壳体的加工方式,新结构双龙门滑枕下部配置卧式铣削主轴,工件主对称面垂直布置,水平对置双主轴同时加工,与传统立式主轴龙门加工机相比,解决原有加工存在干涉区域的问题。另一方面,精加工时对置双主轴抵消了部分切削力,使工件在刚性薄弱方向的切削变形更小,如果另一方面没有完全对称的加工特征,还可以通过工艺刀具配合力矩控制抵消切削分力,提高了电池壳体类板型工件的切削抗震性。解决了由于电池壳体自身刚性不足而带来的加工问题。
Claims (2)
1.一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,其特征在于:所述的配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,包括机械手(1)、行走单元(2)、整机全封闭防护(4)、脚踏板(5)、床身(6)、排屑器(7)、横梁(8)、滑鞍(9)、主轴箱(10)、直角铣头(11)、转台(12)、防护罩(13)、线轨一(14)、自动防护门(15)、线轨二(16)、线轨三(17)、线轨四(18)、伺服刀库(19)、气动卡盘(20);
其中:机械手(1)与行走单元(2)相连,机械手(1)带动电池壳体(3)在行走单元(2)上移动,配合自动防护门(15)实现工件自动上下料;整机全封闭防护(4)为壳体结构,对切削、切屑液进行封闭保护,脚踏板(5)布置在整机全封闭防护(4)侧面,满足人体工程学,便于观察工件加工状态及刀具更换;床身(6)与排屑器(7)连接,床身(6)与横梁(8)相连,横梁(8)在床身(6)上横向移动,X轴的X1/X2方向,通过X轴进给丝杠、线轨一(14)实现传动,滑鞍(9)与横梁(8)相连,滑鞍(9)在横梁(8)上横向移动,Y轴的Y1/Y2方向,通过Y轴进给丝杠、线轨二(16)实现传动,滑鞍(9)与主轴箱(10)相连,主轴箱(10)在滑鞍(9)上纵向移动,Z轴的Z1/Z2方向,通过Z轴进给丝杠、线轨三(17)实现传动;直角铣头(11)与主轴箱(10)连接,两侧直角铣头(11)与主轴箱(10)实现电池壳体(3)一次装夹,四面大部分加工,同时直角铣头(11)具有间隔90°四方向分度功能,并通过伺服刀库(19)实现自动换刀;转台(12)在床身(6)相连,转台(12)在床身(6) 上移动U1/U2方向,通过U轴进给丝杠、线轨四(18)实现传动,转台(12)上两侧分别安装有气动卡盘(20),实现自动装夹,气动卡盘(20)夹紧电池壳体(3)并带动电池壳体(3)进行180°旋转(A轴),实现不同面的加工;防护罩(13)与床身(6)、横梁(8)、滑鞍(9)、转台(12)端侧连接,保护进给丝杠、线轨一(14)、线轨二(16)、线轨三(17)、线轨四(18)。
2.按照权利要求1所述的配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备,其特征在于:所述的床身(6),采用中空排屑结构,床身(6)中空结构与排屑器(7)连接,保证了切屑的排出和切削液的有效循环,切屑更方便排出,并使工件翻转空间更大,龙门高度降低,整机结构刚性更好;床身(6)中空结构提供转台(12)更大的旋转空间,降低整机高度。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202021276685.XU CN213195794U (zh) | 2020-07-03 | 2020-07-03 | 一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备 |
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ID=75831874
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CN202021276685.XU Active CN213195794U (zh) | 2020-07-03 | 2020-07-03 | 一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备 |
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CN111659934A (zh) * | 2020-07-03 | 2020-09-15 | 沈阳大道机床有限公司 | 一种配置卧式主轴双动龙门的电池壳体加工设备及工艺 |
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2020
- 2020-07-03 CN CN202021276685.XU patent/CN213195794U/zh active Active
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