一種螺旋槳葉片數(shù)控砂帶磨削自動測量裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種螺旋槳葉片數(shù)控砂帶磨削自動測量裝置，在底板的正上方設(shè)置與之形狀大小相適應(yīng)的工裝安裝板，該工裝安裝板平行于底板，工裝安裝板的中央開設(shè)圓孔，在所述工裝安裝板與底板之間設(shè)置四個按圓周均勻分布的懸臂式稱重傳感器，工裝安裝板由四個懸臂式稱重傳感器共同支撐，懸臂式稱重傳感器與工裝安裝板及底板相固定，且四個懸臂式稱重傳感器所在圓周的圓心位于所述圓孔的中心線上。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，成本低，調(diào)節(jié)直觀、便捷，便于操作，采用直接測量的方式更能直觀有效地對螺旋槳葉片的重量進(jìn)行測量，測量的精度高；本發(fā)明能為螺旋槳葉片加工量的準(zhǔn)確調(diào)整提供依據(jù)，從而滿足螺旋槳設(shè)計的技術(shù)要求。
【專利說明】
一種螺旋槳葉片數(shù)控砂帶磨削自動測量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于螺旋槳葉片測量相關(guān)領(lǐng)域，具體涉及一種基于數(shù)控砂帶磨床的螺旋槳葉片磨削自動測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]螺旋槳是船用推進(jìn)器中應(yīng)用最為廣泛且效率最高的一種設(shè)備，螺旋槳的制造精度和葉片的表面質(zhì)量決定了船舶推進(jìn)的效率、振動和噪聲。因此，提高螺旋槳葉片的加工精度和表面質(zhì)量能提高螺旋槳的推進(jìn)效率，減少空泡的產(chǎn)生，同時能提高螺旋槳的壽命。螺旋槳葉片重量的檢測是確保螺旋槳葉片制造質(zhì)量達(dá)標(biāo)的一種重要依據(jù)。
[0003]螺旋槳是船舶動力機械的關(guān)鍵部件，螺旋槳的直徑較大且重量能達(dá)到幾噸甚至幾十噸，制造加工難度大。目前國內(nèi)螺旋槳的制造廠商通常采用普通銑床進(jìn)行粗加工，銑削加工后螺旋槳葉片表面會有很明顯的銑削紋路，因此還需要用人工打磨的方式進(jìn)行精加工，以達(dá)到螺旋槳葉片的制造精度要求。但人工打磨勞動強度大、葉片表面質(zhì)量和加工精度較低。砂帶磨削作為一種復(fù)合加工工藝，具有磨削、研磨、拋光等作用。應(yīng)用數(shù)控砂帶磨床對工件進(jìn)行加工，不僅能進(jìn)行磨削去除，消除工件表面多余的余量，而且還能對工件進(jìn)行表面拋光，獲得良好的表面質(zhì)量。數(shù)控砂帶磨床與工件的接觸砂帶及接觸輪都有一定的彈性，能夠適應(yīng)復(fù)雜曲面的轉(zhuǎn)接，因此很適合復(fù)雜曲面的加工，能有效提高螺旋槳葉片復(fù)雜曲面的表面質(zhì)量。
[0004]通過對螺旋槳葉片的重量進(jìn)行測量，能為螺旋槳葉片加工量的準(zhǔn)確調(diào)整提供依據(jù)，從而滿足螺旋槳設(shè)計的技術(shù)要求。目前，螺旋槳葉片重量的測量方法一般是通過特定設(shè)備(如測量機)得到葉片各點坐標(biāo)，進(jìn)而計算出螺旋槳葉片的體積，最后計算獲得葉片的重量。一般的坐標(biāo)測量設(shè)備都是通過接觸式的方法獲得葉片上測量點的坐標(biāo)，即測桿和測頭接觸葉片，由于測頭長期接觸螺旋槳葉片的金屬表面，測頭的磨損會引起測量誤差的存在；同時，每測量一個位置都需要進(jìn)行重新確定，有的測量機還需要人工記錄數(shù)據(jù)，由此人為的操作不當(dāng)會對測量結(jié)果產(chǎn)生很大的誤差。另外，現(xiàn)有坐標(biāo)測量機利用旋轉(zhuǎn)軸系、懸臂梁式橫臂和滑動架來支撐和移動測桿測頭進(jìn)行螺旋槳不同截面的測量，由于自重等因素會引起橫臂結(jié)構(gòu)非線性變形，也使得測量精度不夠精準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有螺旋槳葉片重量測量精度的技術(shù)不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種螺旋槳葉片數(shù)控砂帶磨削自動測量裝置。
[0006]本發(fā)明技術(shù)方案如下:一種螺旋槳葉片數(shù)控砂帶磨削自動測量裝置，其特征在于:底板為正方形，在底板的正上方設(shè)置與之形狀大小相適應(yīng)的工裝安裝板，該工裝安裝板平行于底板，工裝安裝板的中央開設(shè)圓孔，在所述工裝安裝板與底板之間設(shè)置四個按圓周均勻分布的懸臂式稱重傳感器，工裝安裝板由四個懸臂式稱重傳感器共同支撐，懸臂式稱重傳感器與工裝安裝板及底板相固定，且四個懸臂式稱重傳感器所在圓周的圓心位于所述圓孔的中心線上。
[0007]本發(fā)明可安裝于數(shù)控砂帶磨削機床上，底板與數(shù)控砂帶磨削機床的三爪卡鉗連接。工裝安裝板中央的圓孔用于裝配工裝，而螺旋槳葉片裝夾在工裝上，螺旋槳葉片使得四個懸臂式稱重傳感器產(chǎn)生壓力信號，從而間接獲得螺旋槳葉片的重量信息，實現(xiàn)螺旋槳葉片經(jīng)過磨削后重量的自動測量，測量精度高，并能為螺旋槳葉片加工量的準(zhǔn)確調(diào)整提供依據(jù)，從而滿足螺旋槳設(shè)計的技術(shù)要求。
[0008]為了便于懸臂式稱重傳感器裝卸，使懸臂式稱重傳感器安裝的牢靠性好，所述懸臂式稱重傳感器通過從下往上穿設(shè)的第一螺釘與底板固定，工裝安裝板通過從上往下穿設(shè)的第二螺釘與懸臂式稱重傳感器固定。
[0009]在懸臂式稱重傳感器的兩側(cè)設(shè)置第一限位板和第二限位板，懸臂式稱重傳感器的一個側(cè)面與第二限位板貼合，懸臂式稱重傳感器的另一個側(cè)面由第一限位板上穿設(shè)的限位螺釘頂緊;所述懸臂式稱重傳感器朝向所述圓孔中心線的一端與第三限位板貼靠，所述第一限位板、第二限位板和第三限位板均固定于工裝安裝板的底面。以上結(jié)構(gòu)每個懸臂式稱重傳感器通過三塊限位板配合，能夠準(zhǔn)確定位，且定位操作簡單、便捷，這樣保證了四個懸臂式稱重傳感器在圓周上分布的均勻性，從而確保了測量結(jié)果準(zhǔn)確、可靠。
[0010]在所述工裝安裝板其中一條對角線的兩端均設(shè)置一組抗扭板，兩組共四塊抗扭板與工裝安裝板的四個端面一一對應(yīng)，所述抗扭板的上部與工裝安裝板的對應(yīng)端面貼合，抗扭板通過第三螺釘與工裝安裝板固定，在抗扭板的下部穿設(shè)調(diào)整螺釘，該調(diào)整螺釘頂靠在底板的對應(yīng)端面上。以上結(jié)構(gòu)抗扭板的下端通過調(diào)整螺釘可以與底板之間實現(xiàn)擠壓與分離;裝卸工件時，擰緊調(diào)整螺釘，能夠防止懸臂式稱重傳感器受扭矩，從而確保了測量的精度。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
[0012]1、采用直接測量的方式更能直觀有效地對螺旋槳葉片的重量進(jìn)行測量;測量時懸臂式稱重傳感器免受扭轉(zhuǎn)力，使得測量的精度大大提高。
[0013]2、該測量裝置可安裝于數(shù)控砂帶磨削機床上，用于測量經(jīng)過砂帶磨削后的螺旋槳葉片重量，當(dāng)測出不合格的重量時，又能對葉片繼續(xù)進(jìn)行磨削拋光，大大提高了螺旋槳葉片表面拋光的加工效率。
[0014]3、結(jié)構(gòu)簡單、可靠，易于實現(xiàn)，成本低，調(diào)節(jié)直觀、便捷，便于操作，適用范圍廣。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明一【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為圖1拆除底板后的仰視圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0018]如圖1、圖2所示，底板I為正方形，能夠與數(shù)控砂帶磨削機床的三爪卡鉗連接。在底板I的正上方設(shè)置與之形狀大小相適應(yīng)的工裝安裝板2，該工裝安裝板2平行于底板I，工裝安裝板2的中央開設(shè)圓孔21，該圓孔21用于裝配工裝，而螺旋槳葉片裝夾在工裝上。在工裝安裝板2與底板I之間設(shè)置四個按圓周均勻分布的懸臂式稱重傳感器3，四個懸臂式稱重傳感器3所在圓周的圓心位于圓孔21的中心線上。
[0019]如圖1、圖2所示，懸臂式稱重傳感器3通過從下往上穿設(shè)的第一螺釘4與底板I固定，第一螺釘4的頭部不超出底板I的底面。工裝安裝板2由四個懸臂式稱重傳感器3共同支撐，工裝安裝板2通過從上往下穿設(shè)的第二螺釘5與懸臂式稱重傳感器3固定，第二螺釘5的頭部不超出工裝安裝板2的頂面。
[0020]如圖1、圖2所示，在懸臂式稱重傳感器3的兩側(cè)設(shè)置第一限位板6和第二限位板7，第一限位板6與第二限位板7相平行。懸臂式稱重傳感器3的一個側(cè)面與第二限位板7貼合，懸臂式稱重傳感器3的另一個側(cè)面由第一限位板6上穿設(shè)的限位螺釘8頂緊。懸臂式稱重傳感器3朝向圓孔21中心線的一端與第三限位板9貼靠，第三限位板9垂直于第一限位板6，第一限位板6、第二限位板7和第三限位板9均通過螺釘固定于工裝安裝板2的底面。
[0021]如圖1、圖2所示，在工裝安裝板2其中一條對角線的兩端均設(shè)置一組抗扭板10，每組抗扭板10的數(shù)目為兩塊，同組中的兩塊抗扭板10相互平行，兩組共四塊抗扭板10與工裝安裝板2的四個端面一一對應(yīng)?？古ぐ?0的上部與工裝安裝板2的對應(yīng)端面貼合，抗扭板10通過第三螺釘11與工裝安裝板2固定，在抗扭板10的下部穿設(shè)調(diào)整螺釘12，該調(diào)整螺釘12頂靠在底板I的對應(yīng)端面上?？古ぐ?0的下端通過調(diào)整螺釘12可以與底板I之間實現(xiàn)擠壓與分離;裝卸工件時，擰緊調(diào)整螺釘12，能夠防止懸臂式稱重傳感器3受扭矩。本發(fā)明通過均布的四個懸臂式稱重傳感器3直接測量經(jīng)過砂帶磨削后的螺旋槳葉片重量，當(dāng)測出的重量不合格時，又能對葉片繼續(xù)進(jìn)行磨削拋光，大大提高了螺旋槳葉片表面拋光的加工效率。
[0022]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種螺旋槳葉片數(shù)控砂帶磨削自動測量裝置，其特征在于:底板(I)為正方形，在底板(I)的正上方設(shè)置與之形狀大小相適應(yīng)的工裝安裝板(2)，該工裝安裝板(2)平行于底板(I)，工裝安裝板(2)的中央開設(shè)圓孔(21)，在所述工裝安裝板(2)與底板(I)之間設(shè)置四個按圓周均勻分布的懸臂式稱重傳感器(3)，工裝安裝板(2)由四個懸臂式稱重傳感器(3)共同支撐，懸臂式稱重傳感器(3)與工裝安裝板(2)及底板(I)相固定，且四個懸臂式稱重傳感器(3)所在圓周的圓心位于所述圓孔(21)的中心線上。2.如權(quán)利要求1所述的螺旋槳葉片數(shù)控砂帶磨削自動測量裝置，其特征在于:所述懸臂式稱重傳感器(3)通過從下往上穿設(shè)的第一螺釘(4)與底板(I)固定，工裝安裝板(2)通過從上往下穿設(shè)的第二螺釘(5)與懸臂式稱重傳感器(3)固定。3.如權(quán)利要求1或2所述的螺旋槳葉片數(shù)控砂帶磨削自動測量裝置，其特征在于:在懸臂式稱重傳感器(3)的兩側(cè)設(shè)置第一限位板(6)和第二限位板(7)，懸臂式稱重傳感器(3)的一個側(cè)面與第二限位板(7)貼合，懸臂式稱重傳感器(3)的另一個側(cè)面由第一限位板(6)上穿設(shè)的限位螺釘(8)頂緊;所述懸臂式稱重傳感器(3)朝向所述圓孔(21)中心線的一端與第三限位板(9)貼靠，所述第一限位板(6)、第二限位板(7)和第三限位板(9)均固定于工裝安裝板(2)的底面。4.如權(quán)利要求1所述的螺旋槳葉片數(shù)控砂帶磨削自動測量裝置，其特征在于:在所述工裝安裝板(2)其中一條對角線的兩端均設(shè)置一組抗扭板(10)，兩組共四塊抗扭板(10)與工裝安裝板(2)的四個端面一一對應(yīng)，所述抗扭板(10)的上部與工裝安裝板(2)的對應(yīng)端面貼合，抗扭板(10)通過第三螺釘(11)與工裝安裝板(2)固定，在抗扭板(10)的下部穿設(shè)調(diào)整螺釘(12)，該調(diào)整螺釘(12)頂靠在底板(I)的對應(yīng)端面上。
【文檔編號】B24B49/00GK105881162SQ201610488829
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】黃云, 張炳昌, 鄒萊, 楊俊峰, 李忠, 張國軍, 羅小龍, 張美
【申請人】重慶大學(xué), 重慶三磨海達(dá)磨床有限公司, 重慶衡山機械有限責(zé)任公司