專利名稱：車頂空調導流罩基座加工工裝和加工系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械結構技術，尤其涉及一種車頂空調導流罩基座加工工裝和加工系統。
背景技術：
電力機車的各節車體的車頂通常設置有空調導流罩，空調導流罩安裝于設置在車體車頂的空調導流罩基座上。在將空調導流罩安裝在基座之前，需要對各基座進行加工，例如，對各基座的高度和表面進行加工，并在基座上加工形成安裝孔等，以形成符合要求的基座結構。由于各基座位于車體車頂，因此需將加工設備安裝在吊裝于車頂的加工工裝上， 并且，各基座位于車頂的不同位置，每對一個位置的基座進行加工，需要將加工設備移動至該待加工基座所在的位置，然后再采用加工設備對該基座進行加工。圖13為現有技術提供的車頂空調導流罩基座加工工裝的結構示意圖，如圖13所示，該加工工裝用于安裝加工設備50，該工裝主要包括日字形主框架51，主框架51的四個角通過角板52固定于車頂上，主框架51的兩側通過拉桿53固定在車體側窗54上，主框架51上設置有橫梁55和兩第一導軌56,橫梁55上設置有第二導軌57,加工設備50通過滑鞍58設置于橫梁55上。在此，首先建立一三維坐標系，以加工工裝主框架的中心為原點，Y軸方向為自車體車頭至車尾的方向，z軸方向為重力方向，X軸方向根據右手定則確定,貝U可建立各基座所在位置的坐標。并且，將第一手輪通過蝸桿結構(圖中未示出)與主框架51兩側的第一導軌56相連，轉動第一手輪可使該第一導軌56在主框架51上移動,通過第一導軌56的移動帶動橫梁55沿Y軸移動,而加工設備50設置于橫梁55上,從而實現加工設備50在Y軸方向的移動；將第二手輪通過蝸桿結構(圖中未示出)與滑鞍58相連，轉動第二手輪可使滑鞍58上下移動，通過滑鞍58的上下移動帶動加工設備50在Z軸方向的移動；將第三手輪通過蝸桿結構(圖中未示出)與橫梁55上的第二導軌57相連，轉動第三手輪可使第二導軌57在橫梁55上移動，從而實現加工設備50在X軸方向的移動。上述的加工工裝是依靠人工手動轉動各手輪移動加工設備的位置，從而實現加工設備對各個不同位置基座的加工，由于上述對加工設備的位置移動依靠人工手動操作，因此，效率低。
實用新型內容本實用新型第一方面是提供一種車頂空調導流罩基座加工工裝，以提高對車頂空調導流罩基座的加工效率。該車頂空調導流罩基座加工工裝，包括主框架，用于設置在空調導流罩基座的待加工區域；[0012]第一傳動件，設置于所述主框架上，且所述第一傳動件上沿第一方向設置有第一滾珠絲桿，所述第一滾珠絲桿的第一螺母用于固定連接加工設備；第一電機，所述第一電機的輸出軸與所述第一滾珠絲桿的第一絲桿同軸相連，以驅動所述第一絲桿轉動。如上所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其中，還包括第二滾珠絲桿，沿第二方向設置于所述主框架上，所述第二滾珠絲桿的第二螺母與所述第一傳動件固定連接；第二電機，所述第二電機的輸出軸與所述第二滾珠絲桿的第二絲桿同軸相連，以驅動所述第二絲桿轉動。如上所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其中，還包括 橫梁，設置于所述主框架上，且所述第一傳動件和所述第二滾珠絲桿分別設置于所述橫梁上；兩個第三滾珠絲桿，沿第三方向設置于所述主框架上，所述橫梁的兩端分別與各所述第三滾珠絲桿的第三螺母固定連接。第二傳動件，沿所述第二方向設置于所述主框架上，所述第二傳動件與各所述第三滾珠絲桿的第三絲桿轉動相連；第三電機，所述第三電機的輸出軸與所述第二傳動件轉動相連，以驅動所述第二傳動件轉動。如上所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其中，所述第二傳動件與各所述第三滾珠絲桿的第三絲桿通過第一聯軸器轉動相連；所述第二電機的輸出軸與所述第二絲桿通過第二聯軸器轉動相連；所述第三電機的輸出軸與所述第二傳動件通過第三聯軸器轉動相連。如上所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其中，所述第一電機的輸出軸與所述第一滾珠絲桿的第一絲桿相連處設置有第一螺紋鋼套；所述第二電機的輸出軸與所述第二滾珠絲桿的第二絲桿相連處設置有第二螺紋鋼套。如上所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其中，所述第一方向豎直方向，所述第二方向為水平面內的橫向，所述第三方向為水平面內的縱向。如上所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其中，所述主框架為口字型鋁合金制作的框架，包括兩個平行設置的第一支架，沿所述第三方向設置，各所述第三滾珠絲桿分別設置在各所述第一支架上；兩個平行設置的第二支架，沿所述第二方向設置，且位于主框架的兩端，兩個所述第一支架設置在兩個所述第二支架上，所述第二傳動件設置在一所述第二支架上。如上所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其中，所述橫梁上設置有沿第二方向的導軌，所述第一傳動件上設置有與所述導軌相配合的滑槽，所述滑槽卡設于所述導軌上。[0036]如上所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其中，還包括副底座，固定于所述主框架上，所述副底座用于設置加工設備。如上所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其中，支撐塊，墊設于所述主框架與車頂之間，所述支撐塊與車頂的接觸面與所述車頂的外形輪廓相配合；如上所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其中，還包括拉桿，所述拉桿一端與所述主框架固定連接，另一端用于固定在機車車體的側墻上。本實用新型另一方面還提供一種車頂空調導流罩基座加工系統，包括本實用新型提供的加工工裝，還包括 控制器，分別與所述第一電機、第二電機和/或第三電機相連，用于根據預設參數生成對第一電機、第二電機和/或第三電機的第一控制信號，并生成對加工設備的第二控制信號；所述第一電機根據所述第一控制信號驅動所述第一絲桿轉動，所述第二電機根據所述第一控制信號驅動所述第二絲桿轉動，所述第三電機根據所述第一控制信號驅動所述第二傳動件轉動。加工設備，與所述控制器相連，用于根據所述第二控制信號對空調導流罩基座進行加工。本實施例提供的車頂空調導流罩基座加工工裝，通過控制第一電機輸出功率或電壓可控制輸出軸輸出的轉矩，進而通過輸出軸的轉矩控制加工設備在主框架上的移動，實現加工設備空間位置的改變，通過加工設備對位于機車車頂不同位置的空調導流罩基座進行加工，該工裝不需采用人工手動操作，因此，可提高對車頂空調導流罩基座的加工效率。
圖I本實用新型實施例所提供的車頂空調導流罩基座加工工裝的結構示意圖；圖2為圖I中D-D方向的剖視圖；圖3為本實用新型實施例所提供的車頂空調導流罩基座加工工裝的橫梁部分的主視圖；圖4為本實用新型實施例所提供的車頂空調導流罩基座加工工裝的橫梁部分的俯視圖；圖5為圖4中A部分的局部結構的放大示意圖；圖6為圖4中B部分的局部結構的放大示意圖；圖7為圖I中C部分的局部結構的放大示意圖；圖8為本實用新型實施例所提供的車頂加工工裝中支撐塊的結構示意圖；圖9為本實用新型實施例所提供的車頂加工工裝中拉桿的結構示意圖；圖10為本實用新型實施例所提供的電力機車其中一節車體車頂部分的俯視圖；圖11為圖10中E-E方向的剖視圖；圖12為圖10中F-F方向的剖視圖；圖13為現有技術提供的車頂空調導流罩基座加工工裝的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型實施例提供了一種車頂空調導流罩基座加工工裝，該加工工裝用于安裝對車頂空調導流罩基座進行加工的加工設備，可通過人工或者吊裝機械將該加工工裝設置于車頂空調導流罩基座的待加工區域。請參照圖I和圖2所示，該加工工裝包括主框架10、第一傳動件11和第一電機12。主框架10用于設置在空調導流罩基座的待加工區域；第一傳動件11設置于主框架10上，第一傳動件11上沿第一方向設置有第一滾珠絲桿13，第一滾珠絲桿13的第一螺母14用于固定連接加工設備15 ;第一電機12的輸出軸121與第一滾珠絲桿13的第一絲桿131同軸相連，以驅動第一絲桿131轉動。該加工工裝的主框架用于固定在機車車頂上空調導流罩基座的待加工區域，可通 過多種方式將主框架固定在機車車頂上，例如，可在主框架上設置角板，將角板與拉桿固定連接，再將拉桿固定于機車車體上，或者是，在主框架上設置有螺孔，通過穿過螺孔的螺桿將主框架螺接于機車車頂上。圖I中僅示出了一種結構形式的主框架結構，該主框架可以為多種形式的框架結構，例如，可以為口字型、日字型或其他結構的框架，該框架可采用金屬材料制作，例如，采用鋁合金型材制作而成。在此只是列舉幾種主框架設置于機車車頂上的形式和主框架的結構，但并不限于本實施例所列舉的形式。如圖2所示，第一傳動件11上設置有第一滾珠絲桿13，可采用如圖2所示的方式，通過第一螺栓16將兩個軸承17固定在主框架10上，并將第一絲桿131的兩端分別設置于軸承17內，或者將第一滾珠絲桿13的第一絲桿131兩端螺接于主框架10上，可通過多種方式將第一滾珠絲桿13設置于主框架10上，不限于本實施例所示方式。第一滾珠絲桿13為由第一絲桿、第一螺母等組成的結構，第一螺母內設置有滾珠和導向裝置，滾珠可沿第一絲桿上的螺紋滾道滾動，并通過導向裝置限制第一螺母的轉動，將滾珠的滾動轉換成第一螺母在第一絲桿上的移動。滾珠絲桿為已有技術中的結構，在此不再詳述，它的功能是將旋轉運動轉化成直線運動，并且，滾珠絲桿運動時的摩擦阻力小，運動準確。如圖2所示，可通過第二螺栓18將加工設備15與第一螺母14固定連接，并且，可通過第二螺栓18將加工設備15與第一螺母14固定連接，也可通過焊接鉚接等多種方式將加工設備與第一螺母固定連接，不限于本實施例所示方式。第一電機的輸出軸與第一滾珠絲桿的第一絲桿同軸相連，當第一電機的輸出軸轉動(包括正轉和反轉)時，通過第一電機的輸出軸帶動第一絲杠轉動，第一螺母將隨第一絲桿的轉動角度按照對應規格的導程沿第一絲桿所在方向移動，而第一螺母上固定連接有加工設備，加工設備隨第一螺母的移動沿第一絲桿所在方向移動，從而，通過第一電機輸出軸的轉動帶動加工設備在主框架上移動，實現加工設備空間位置的改變，并且，第一電機的輸出軸轉動方向不同，加工設備的移動方向也不同，進而可通過加工設備對位于機車車頂不同位置的空調導流罩基座進行加工。加工設備的移動方向與第一滾珠絲桿的方向相同，而第一滾珠絲桿的方向根據需要設置即可，例如，可以車體車頭至車尾的方向為Y軸方向，以重力方向Z軸方向，根據右手定確定X軸方向。可將第一滾珠絲桿設置為平行于X軸、Y軸或Z軸的任一方向，使第一滾珠絲桿沿X軸、Y軸或Z軸的任一方向移動，從而實現加工設置在X軸、Y軸或Z軸的任一方向的位置改變。當然，也可將第一滾珠絲桿設置為其他角度的方向，并不限于本實施例所示的方式。由上述技術方案可知，本實施例提供的車頂空調導流罩基座加工工裝，通過控制第一電機輸出功率或電壓可控制輸出軸輸出的轉矩，進而通過輸出軸的轉矩控制加工設備在主框架上的移動，實現加工設備空間位置的改變，通過加工設備對位于機車車頂不同位置的空調導流罩基座進行加工，該工裝不需采用人工手動操作，因此，可提高對車頂空調導流罩基座的加工效率。在上述實施例的基礎上，進一步的，請參照圖3-圖6所示，該加工工裝還包括第二滾珠絲桿21和第二電機22。第二滾珠絲桿21沿第二方向設置于主框架上(本實施例中，圖示所示，是將第二滾珠絲桿21沿第二方向設置于主框架的橫梁25上)，第二滾珠絲桿21的第二螺母211與第一傳動件11固定連接；第二電機22的輸出軸222與第二滾珠絲桿21的第二絲桿212同軸相連，以驅動第二絲桿212轉動。本實施例中，第二滾珠絲桿21和第二電機22與上述實施例中第一滾珠絲桿和第一電機的結構相同，該第二滾珠絲桿20為由第二絲桿212和第二螺母211等組成的結構，可在橫梁25的兩端分別設置一軸承24，通過第三螺栓23將軸承24固定于橫梁25上，并將第二絲桿212的兩端分別設置于軸承24內，或者將第二滾珠絲桿的第二絲桿兩端螺接于主框架上，可通過多種方式將第二滾珠絲桿設置于主框架上，不限于本實施例所示方式。第二電機的輸出軸與第二滾珠絲桿的第二絲桿同軸相連，當第二電機的輸出軸轉動(包括正轉和反轉)時，通過第二電機的輸出軸帶動第二絲杠轉動，第二螺母將隨第二絲桿的轉動角度按照對應規格的導程沿第二絲桿所在方向移動，而第二螺母與第一傳動件固定連接，第一傳動件上又固定連接有加工設備，從而，第一傳動件帶動加工設備隨第二螺母的移動沿第二絲桿所在方向移動，實現加工設備空間位置的改變，并且，第二電機的輸出軸轉動方向不同，加工設備的移動方向也不同。本實施例中，進一步的，可通過控制第二電機輸出功率或電壓可控制輸出軸輸出的轉矩，進而通過輸出軸的轉矩控制加工設備沿第二滾珠絲桿所在方向移動，實現加工設備在另一方向(第二方向)上位置的改變，進一步提高對車頂空調導流罩基座的加工效率。請參照圖I、圖3和圖4所示，并且，該加工工裝中，進一步的還可以包括橫梁25、兩個第三滾珠絲桿、第二傳動件和第三電機(圖中未示出)。橫梁25設置于主框架10上,且第一傳動件11和第二滾珠絲桿21分別設置于橫梁25上。兩個第三滾珠絲桿沿第三方向設置于主框架10上，橫梁25的兩端分別與各第三滾珠絲桿的第三螺母固定連接。第二傳動件沿第二方向設置于主框架10上，第二傳動件與各第三滾珠絲桿的第三絲桿轉動相連。第三電機的輸出軸與第二傳動件轉動相連，以驅動第二傳動件轉動。[0082]本實施例中，通過上述的結構可實現加工設備在三個不同方向的位置改變，下面介紹上述結構的工作原理。上述的第二傳動件可為一橫截面為圓柱形的螺桿，將螺桿的兩端設置于主框架上即可，第三滾珠絲桿和第三電機的結構與上述實施例中所述的第一滾珠絲桿和第一電機的結構相同，其具體結構在此就不再贅述。第二傳動件可與第三電機的輸出軸同軸相連，也可通過聯軸器將第二傳動件與第三電機的輸出軸相連，使第三電機的輸出軸與第二傳動件有一定的偏斜角度，實現與第三電機的輸出軸轉矩的傳遞。當第三電機的輸出軸轉動時，通過第三電機的輸出軸帶動第二傳動件轉動，而第二傳動件與兩第三滾珠絲桿的第三絲桿轉動相連，因此，通過第二傳動件的轉動帶動兩第三絲桿同時轉動，兩第三滾珠絲桿的第三螺母將同時隨各自所在第三絲桿的轉動角度按照對應規格的導程沿各自所在第三絲桿所在方向移動，而兩第三絲桿方向相同，并且，由于兩第三螺母的分別與橫梁相連，因此，通過兩第三螺母帶動(推動或拉動)橫梁在第三絲桿上移動，又由于第一傳動件設置于橫梁上，第一傳動件上固定連接有加工設備，因此，通過第 三螺母帶動橫梁的在第三絲桿上移動，即可帶動橫梁上的加工設備沿第三絲桿所在方向移動。本實施例中，通過上述的結構進一步的實現加工設備在另一方向(第三方向)的位置改變，也就是，結合上述的實施例，可實現加工設備在三個不同方向的位置改變其中一個方向為第一滾珠絲桿所在方向，一個方向為第二滾珠絲桿所在方向，另一個方向為第三滾珠絲桿所在方向，可通過設置該三個滾珠絲桿的方向，使該三個方向構成加工設備的三維空間所在方向，也就是X軸、Y軸和Z軸組成的三維空間坐標系，實現加工設備在三維空間中的位置改變，可根據基座的不同空間坐標移動加工設備的位置，從而完成對位于不同位置的空調導流罩基座的加工。由上述技術方案可知，該加工工裝通過控制三個電機，即第一電機、第二電機和第三電機即可實現對加工設備在三個不同方向的位置改變，不需人工操作改變加工設備的位置，因此，大大提高了對空調導流罩基座進行加工的工作效率，并且，采用該種工裝對空調導流罩基座進行加工，可減小因人工操作帶來的誤差，提高加工精度。上述各實施例中，第二傳動件與各第三滾珠絲桿的第三絲桿可通過第一聯軸器轉動相連；第二電機的輸出軸與第二絲桿通過第二聯軸器轉動相連；第三電機的輸出軸與第二傳動件可通過第三聯軸器轉動相連。聯軸器具體的可采用多種結構的聯軸器，優選的是采用彈性聯軸器，例如徑向多層板簧聯軸器、彈性圈栓銷聯軸器、橡膠套筒聯軸器等。請參照圖7所示，該圖示只是描述了通過第二聯軸器將第二電機的輸出軸與第二絲桿轉動相連的結構，該第二聯軸器主要包括軸承261、鎖緊螺母262、螺釘263、密封圈264等，可將第二電機22的輸出軸222和第二滾珠絲桿21的第二絲桿通過軸承261相連，將軸承261通過鎖緊螺母262、螺釘263等固定在主框架10上，并可在螺釘263下方墊設密封圈264。本實施例中，各聯軸器不僅可起到將轉矩傳遞的作用，并且使不同部件之間的轉動方向不同，例如，第二傳動桿與各第三滾珠絲桿的第三絲桿的轉動方向可以不同，第三電機的輸出軸與第二傳動件的轉動方向也可以不同。并且，聯軸器可起到緩沖和減小轉矩傳遞過程中的振動，提高轉矩傳遞過程中的動態性能，從而提高加工設備在主框架上的位置改變的準確性。為對第一電機的輸出軸與第一滾珠絲桿的第一絲桿相連處和第二電機的輸出軸與第二滾珠絲桿的第二絲桿相連處進行保護，請參照圖2和圖5所示，可在第一電機12的輸出軸121與第一滾珠絲桿13的第一絲桿131相連處設置有第一螺紋鋼套27 ;第二電機22的輸出軸222與第二滾珠絲桿21的第二絲桿212相連處設置有第二螺紋鋼套28。上述的第一方向、第二方向和第三方向可以為任意的三個不同方向，以使加工設備沿三個不同方向移動，改變加工設備在導流罩加工區域的位置改變，本實施例中，優選的是，第一方向豎直方向，第二方向為水平面內的橫向，第三方向為水平面內的縱向。也就是說，第一滾珠絲桿設置于豎直方向，通過第一電機可帶動加工設備在豎直方向上移動，第二滾珠絲桿設置于水平面內的橫向方向，通過第二電機可帶動加工設備在水平面內的橫向方向移動；第三滾珠絲桿設置于水平面內的縱向方向，通過第三電機可帶 動加工設備在水平面內的縱向方向移動。可使該三個方向構成加工設備的三維空間所在方向，例如，第一方向為Z軸方向，第二方向為X軸方向，第三方向為Y軸方向，也就是X軸、Y軸和Z軸組成的三維空間坐標系，使加工設備在X軸、Y軸或Z軸的任一方向的位置改變，可根據基座的不同空間坐標移動加工設備的位置，從而完成對位于不同位置的空調導流罩基座的加工。如圖I所示，該加工工裝的主框架10為口字型鋁合金制作的框架，包括兩個平行設置的第一支架101和兩個平行設置的第二支架102。兩個平行設置的第一支架101沿第三方向設置，各第三滾珠絲桿分別設置在各第一支架101上；兩個平行設置的第二支架102沿第二方向設置，且位于主框架10的兩端，兩個第一支架101設置在兩個第二支架102上，第二傳動件設置在一第二支架102上。結合如圖I、圖2、圖3和圖4所示，橫梁25上形成有導軌29，第一傳動件上設置有與導軌29相配合的滑槽30，滑槽30卡設于導軌29上。橫梁25上設置有兩個導軌29和兩個滑槽30，兩個導軌19分別位于第二滾珠絲桿21的上方和下方，對于導軌和滑槽的個數可根據需要設置，并不限于本實施。通過設置導軌和滑槽結構，當第二電機的輸出軸帶動第二滾珠絲桿的第二絲桿轉動，第二螺母在第二絲桿上移動，又通過第二螺母帶動第一傳動件上的加工設備移動時，使第一傳動件上的滑槽沿導軌滑動，而導軌與第二滾珠絲桿方向相同，導軌可對加工設備沿第二滾珠絲桿方向移動時起到導向和定位作用，使加工設備在移動過程中更加穩定，位置改變更加準確。在上述實施例的基礎上，進一步的，如圖I所示，該工裝中還可以包括副底座31，該副底座31固定于主框架10上，副底座31用于固定加工設備25。本實施例中，設置副底座是為了對機車車頂的不同區域的空調導流罩基座進行加工。由于空調導流罩可能安裝在機車車頂的不同區域，而不同區域的機車車頂的外部形狀存在差異，因此，本實施例中，進一步的在工裝上設置副底座，可將加工設備固定在該主框架的不同位置，以對位于不同區域的空調導流罩進行加工。如圖8所示，該加工工裝還可以包括支撐塊33。[0104]支撐塊33墊設于主框架與車頂之間，支撐塊33與車頂的接觸面331與車頂的外形輪廓相配合。可分別 在主框架各角的下方墊設支撐塊33，支撐塊33的其中一側面與332主框架10接觸，另一與車頂的接觸面331與車頂接觸，將主框架固定于車頂上時，對主框架起到支撐作用。如圖9所示，該加工工裝還可以包括拉桿34，拉桿34 —端與主框架固定連接，另一端用于固定在機車車體的側窗上。可在拉桿34的一端設置螺孔341，通過穿過螺孔341的螺栓將拉桿34螺接于主框架上，拉桿34的另一端342可卡在車體的側窗上，以通過拉桿將主框架更加牢固的固定在車體上，保證加工設備對基座進行加工時運行的平穩性。本實用新型實施例還提供了一種車頂空調導流罩基座加工系統，包括本實用新型上述任一實施例提供的加工工裝，還包括控制器和加工設備。控制器用于根據預設參數生成對第一電機、第二電機和/或第三電機的第一控制信號，并生成對加工設備的第二控制信號。第一電機根據第一控制信號驅動第一絲桿轉動，第二電機根據第一控制信號驅動第二絲桿轉動，第三電機根據所述第一控制信號驅動第二傳動件轉動。加工設備與控制器相連，用于根據第二控制信號對空調導流罩基座進行加工。下面以對本實用新型實施例所提供的電力機車的其中一節車體的車頂上的空調導流罩基座進行加工的過程為例，對該加工系統的工作過程進行說明。請參照圖10-圖12所示，該車體車頂40左端的平頂部分設置的五個空調導流罩基座41，車頂右端的圓頂部分設置有空調框42，空調框42的兩側分別設置有多個空調導流罩基座，本實施例中，該右端的基座43共有16個，平均分為兩組，對稱分布于空調框42的兩側。為方便將該加工工裝設置于機車車頂空調導流罩基座的待加工區域，該工裝中還可以包括定位橫梁(圖中為示出)，該定位橫梁固定于機車車頂的定位塊44上，定位橫梁上設置有定位槽，加工工裝的主框架卡接于定位槽內以將主框架固定于定位橫梁上。可利用專業吊具將定位橫梁吊運至機車車頂上，并將定位橫梁固定于機車車頂的定位塊44上，該定位塊44為車頂上原有的兩個工藝定位塊，可采用螺栓將定位橫梁固定在定位塊44上方，再將主框架卡接于定位槽內，并調整好主框架上的加工設備在車頂上的位置，將主框架固定于定位橫梁上，使加工設備位于空調導流罩基座所在區域，以便通過加工設備對各基座進行加工。在此，首先建立一坐標系，將空調框的中心確定為坐標系的原點，以車體車頭至車尾的方向為Y軸正方向，以豎直方向Z軸正方向，根據右手定則確定X軸正方向。上述車頂右端的基座分布在車頂圓頂處，由于車頂圓頂截面為不規則的圓弧曲面，所以這些基座的位置在空間上呈不規則分布。各基座空間坐標(X/Y/Z)均不同，在對各基座進行加工過程中，需根據基座的不同空間坐標移動加工設備，從而實現對各個基座的加工。將各基座的空間坐標作為預設參數，將加工設備安裝于該加工工裝中的某一位置的坐標為初始位置，控制器可計算各基座坐標與加工設備初始位置之間的位置關系，并根據該位置關系生成對第一電機、第二電機和第三電機第一控制信號和生成對加工設備的第二控制信號。該第一控制信號和第二控制信號可為一定幅值和頻率的電壓或電流的信號，并且，該第一控制信號和第二控制信號可以為若干時序信號，第一電機、第二電機和第三電機分別根據該第一控制信號動作，加工設備根據第二控制信號動作。當將加工設備安裝于加工工裝上后，啟動該加工系統，首先加工設備根據控制器生成的第二控制信號對相應位置的第一個基座的進行加工，加工一定時間后，控制器可生成第一控制信號，并且，該第一控制信號可以為時序信號，以設定時序分別發送給第一電機、第二電機和第三電機，第一電機接收到第一控制信號后，控制其輸出軸輸出轉矩，驅動第一絲桿轉動，使加工設備沿Z軸方向移動；第二電機接收到第一控制信號后，其輸出軸也輸出轉矩，驅動第二絲桿轉動，使加工設備沿X軸方向移動；第三電機接收到第一控制信號后，其輸出軸也輸出轉矩，驅動第二傳動件轉動，使加工設備沿Y軸方向移動；從而控制加工設備移動至第二基座所在位置，加工設備根據控制器再次生成的第二控制信號對該第二 個基座進行加工，依次類推，通過控制器產生的第一控制信號和第二控制信號依次完成對各個位置的基座的加工。上述只是列舉對空調導流罩基座進行加工的一種實施方式，為對各坐標位置的基座進行加工，可根據需要調整上述的加工步驟，并不限于本實施所描述的方式。由上述實施例可知，該車頂空調導流罩基座加工系統，不需要經驗豐富的專業操作人員，通過控制器的控制可自動完成對各位置的空調導流罩基座的加工，不僅提高了工作效率，降低了人力成本和勞動強度，并且可減小因人工操作帶來的誤差，提高加工精度，為在機車上安裝符合要求的空調導流罩基座提供了保證。該加工系統可適用于對多種車型的空調導流罩安裝基座的加工。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。
權利要求1.一種車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于，包括 主框架，用于設置在空調導流罩基座的待加工區域； 第一傳動件，設置于所述主框架上，且所述第一傳動件上沿第一方向設置有第一滾珠絲桿，所述第一滾珠絲桿的第一螺母用于固定連接加工設備； 第一電機，所述第一電機的輸出軸與所述第一滾珠絲桿的第一絲桿同軸相連，以驅動所述第一絲桿轉動。
2.根據權利要求I所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于，還包括 第二滾珠絲桿，沿第二方向設置于所述主框架上，所述第二滾珠絲桿的第二螺母與所述第一傳動件固定連接； 第二電機，所述第二電機的輸出軸與所述第二滾珠絲桿的第二絲桿同軸相連，以驅動所述第二絲桿轉動。
3.根據權利要求2所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于，還包括 橫梁，設置于所述主框架上，且所述第一傳動件和所述第二滾珠絲桿分別設置于所述橫梁上； 兩個第三滾珠絲桿，沿第三方向設置于所述主框架上，所述橫梁的兩端分別與各所述第三滾珠絲桿的第三螺母固定連接； 第二傳動件，沿所述第二方向設置于所述主框架上，所述第二傳動件與各所述第三滾珠絲桿的第三絲桿轉動相連； 第三電機，所述第三電機的輸出軸與所述第二傳動件轉動相連，以驅動所述第二傳動件轉動。
4.根據權利要求3所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于 所述第二傳動件與各所述第三滾珠絲桿的第三絲桿通過第一聯軸器轉動相連； 所述第二電機的輸出軸與所述第二絲桿通過第二聯軸器轉動相連； 所述第三電機的輸出軸與所述第二傳動件通過第三聯軸器轉動相連。
5.根據權利要求2-4任一所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于 所述第一電機的輸出軸與所述第一滾珠絲桿的第一絲桿相連處設置有第一螺紋鋼套； 所述第二電機的輸出軸與所述第二滾珠絲桿的第二絲桿相連處設置有第二螺紋鋼套。
6.根據權利要求3或4任一所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于 所述第一方向豎直方向，所述第二方向為水平面內的橫向，所述第三方向為水平面內的縱向。
7.根據權利要求3或4任一所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于，所述主框架為口字型鋁合金制作的框架，包括 兩個平行設置的第一支架，沿所述第三方向設置，各所述第三滾珠絲桿分別設置在各所述第一支架上； 兩個平行設置的第二支架，沿所述第二方向設置，且位于主框架的兩端，兩個所述第一支架設置在兩個所述第二支架上，所述第二傳動件設置在一所述第二支架上。
8.根據權利要求3或4所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于 所述橫梁上設置有沿第二方向的導軌，所述第一傳動件上設置有與所述導軌相配合的滑槽，所述滑槽卡設于所述導軌上。
9.根據權利要求1-4任一所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于，還包括 副底座，固定于所述主框架上，所述副底座用于固定連接加工設備。
10.根據權利要求1-4任一所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于，還包括 支撐塊，墊設于所述主框架與車頂之間，所述支撐塊與車頂的接觸面與所述車頂的外形輪廓相配合；
11.根據權利要求1-4任一所述的車頂空調導流罩基座加工工裝，其特征在于，還包括 拉桿，所述拉桿一端與所述主框架固定連接，另一端用于固定在機車車體的側墻上。
12.—種車頂空調導流罩基座加工系統，其特征在于，包括權利要求1-11任一所述的加工工裝，還包括 控制器，分別與所述第一電機、第二電機和/或第三電機相連，用于根據預設參數生成對第一電機、第二電機和/或第三電機的第一控制信號，并生成對加工設備的第二控制信號; 所述第一電機根據所述第一控制信號驅動所述第一絲桿轉動，所述第二電機根據所述第一控制信號驅動所述第二絲桿轉動，所述第三電機根據所述第一控制信號驅動所述第二傳動件轉動。
加工設備，與所述控制器相連，用于根據所述第二控制信號對空調導流罩基座進行加工。
專利摘要本實用新型提供一種車頂空調導流罩基座加工工裝和加工系統，該加工工裝包括主框架、第一傳動件和第一電機，其中，主框架用于設置在空調導流罩基座的待加工區域；第一傳動件設置于主框架上，第一傳動件上沿第一方向設置有第一滾珠絲桿，第一滾珠絲桿的第一螺母用于固定連接加工設備；第一電機的輸出軸與第一滾珠絲桿的絲桿同軸相連。該車頂空調導流罩基座加工工裝，通過第一電機控制加工設備空間位置的改變，可通過加工設備對位于機車車頂不同位置的空調導流罩基座進行加工，該工裝不需采用人工手動操作，因此，可提高對車頂空調導流罩基座的加工效率。
文檔編號B23Q9/00GK202655988SQ20122015374
公開日2013年1月9日 申請日期2012年4月12日 優先權日2012年4月12日
發明者程浩, 黃軍軍, 楊艷群, 劉東軍, 張明偉, 劉偉潔 申請人:唐山軌道客車有限責任公司