CN109127991A - 一种机器人自动化铆接打磨系统 - Google Patents
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Abstract
一种机器人自动化铆接打磨系统,它涉及航空翼板类工件压铆铆接及打磨技术领域。本发明解决了现有的机器人自动化磨削加工方式存在不能综合考虑铆接工序及后处理工序的情况,不能针对于翼板类等中小型工件的机器人自动化铆接打磨系统的情况的问题。本发明包括零件输送模块、零件搬运模块、零件夹持及翻转模块、零件铆接模块、零件打磨保护模块和零件打磨模块;零件搬运模块架设在零件输送模块上,零件夹持及翻转模块与零件搬运模块对应设置,零件铆接模块位于铆接用搬运模块的另一侧,零件打磨模块位于打磨用搬运模块的另一侧,零件打磨模块与打磨用搬运模块之间设有零件打磨保护模块。本发明用于翼板类组件的铆接及打磨。
Description
技术领域
本发明涉及航空翼板类工件压铆铆接及打磨技术领域,具体涉及一种机器人自动化铆接打磨系统。
背景技术
根据航空标准规定,普通铆接工艺主要分为手铆、锤铆和压铆等方式,具体的铆接方式需要根据待加工工件的形式确定。压铆的方式主要分为人工、专用设备及机器人压铆方式。而铆接后处理可采用铣削或效果相同的方式。
现有的铆接加工方式中,铆接自动化采用专用设备的方式较多,但专用设备加工柔性不大,对于多种规格的零件缺乏适应能力。在利用机器人进行铆接的方式中,通常是应用在汽车制造、航空制造等领域,其中应用较多的典型方式是利用铆枪构成机器人钻铆系统,对飞机蒙皮进行铆接,在这方式中,通常需要构建较为庞大的系统,在铆接部分的两端分别采用自动化设备完成铆接,但这种方式仅能应用于飞机蒙皮类等尺寸较大型工件的铆接,同时各部分自动化设备的协同工作对控制系统性能要求较高。
现有的磨削加工方式中,利用自动化设备的方式主要分为两种,一种方式是自动化设备的末端执行器为磨削工具,以机器人为例,叶片的加工是最典型的应用,机器人末端固定砂轮等磨削工具,待加工工件置于工装上,机器人按预定轨迹进行加工。这种方式需要对于不同的工件有特定的工装,同时机器人和工件的位置需要有高精度的定位。而另一种方式为待加工工件置于自动化设备上,设备控制工件在砂带机等固定的加工装置上作业,这种方式比较常见的应用于水龙头等五金卫浴产品的磨削,但此方式仅能用于待加工工件尺寸和重量都较小的情况。
综上所述,现有的机器人自动化磨削加工方式存在不能综合考虑铆接工序及后处理工序的情况,不能针对于翼板类等中小型工件的机器人自动化铆接打磨系统的情况的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的机器人自动化磨削加工方式存在不能综合考虑铆接工序及后处理工序的情况,不能针对于翼板类等中小型工件的机器人自动化铆接打磨系统的情况的问题,进而提供一种机器人自动化铆接打磨系统。
本发明的技术方案是:
一种机器人自动化铆接打磨系统,它包括零件输送模块、零件搬运模块、零件夹持及翻转模块、零件铆接模块、零件打磨保护模块和零件打磨模块;零件输送模块包括第一皮带输送机、第二皮带输送机、两个托盘、两个随形垫板和多个限位柱,第一皮带输送机和第二皮带输送机并列排布,两个托盘分别固定安装在第一皮带输送机和第二皮带输送机的皮带上,每个托盘上分别安装有一个随形垫板和多个限位柱,第一皮带输送机和第二皮带输送机的皮带在输送机电机的驱动下带动托盘前后移动;零件搬运模块包括铆接用搬运模块和打磨用搬运模块,所述铆接用搬运模块和打磨用搬运模块的结构相同,铆接用搬运模块架设在第一皮带输送机的一端,打磨用搬运模块架设在第二皮带输送机的一端,零件搬运模块用于完成对工件的抓取及放置动作;零件夹持及翻转模块包括压铆用夹持及翻转模块和打磨用夹持及翻转模块,压铆用夹持及翻转模块和打磨用夹持及翻转模块的结构相同,压铆用夹持及翻转模块和打磨用夹持及翻转模块均位于第二皮带输送机的一侧,压铆用夹持及翻转模块与铆接用搬运模块对应设置,打磨用夹持及翻转模块与打磨用搬运模块对应设置,零件夹持及翻转模块用于完成对工件的装卡和翻转并实现工件的双面压铆;零件铆接模块位于铆接用搬运模块的另一侧,铆接用搬运模块用于将第一皮带输送机的托盘上的工件运送至压铆用夹持及翻转模块上,并通过零件铆接模块对工件进行双面压铆,铆接用搬运模块还用于将压铆后的工件运送至第二皮带输送机的托盘上;零件打磨模块位于打磨用搬运模块的另一侧,零件打磨模块与打磨用搬运模块之间设有零件打磨保护模块,打磨用搬运模块用于将第二皮带输送机的托盘上的工件运送至打磨用夹持及翻转模块上,打磨用夹持及翻转模块用于将工件安装在零件打磨保护模块上,并通过零件打磨模块对工件进行打磨。
本发明与现有技术相比具有以下效果:
1、本发明公开了一种用于翼板类组件铆接的机器人自动化铆接打磨系统。该铆接打磨系统采用单元模块化设计,它包括零件输送模块、零件搬运模块、零件夹持及翻转模块、零件铆接模块、零件打磨保护模块及零件打磨模块;该系统涉及了翼板类组件铆接从铆接前准备到铆接后打磨的完整工序需求。通过机器人与专用末端执行器的集合,系统内各模块与电控系统关联,实现翼板类组件铆接打磨的机械化、自动化、智能化;提高了翼板类组件铆接的铆接质量及铆接效率,该系统能够实现机器人对工件自动化的铆接、打磨作业,同时上下料的过程可实现全自动化。
2、本发明的零件夹持及翻转模块是一种机器人自动化装配用工装,该工装自身具有旋转、工件部分翻转自由度,并具有对工件夹持定位的功能。同时,工装能够同时对两个工件进行装夹,提升了机器人装配系统的效率。该工装具有两套夹持翻转单元,可以实现在对其中一个工件进行加工的同时,对另一个工件进行装卸,大大提高了生产效率。
3、本发明的零件打磨保护模块是一种用于薄壁零件打磨的支撑保护装置,保护薄壁零件在受打磨力冲击下而不发生变形或损坏。该装置自身具有三个自由度,同时装置顶端具有可拆卸的随形托架,可应用于人工、专用设备或机器人磨削等不同方式。
附图说明
图1是本发明的俯视图;图2是零件输送模块的俯视图;图3是铆接用搬运模块的侧视图;图4是铆接用搬运模块的立体结构示意图;图5是压铆用夹持及翻转模块的侧视图;图6是压铆用夹持及翻转模块的立体结构示意图;图7是零件铆接模块的侧视图;图8是零件铆接模块的立体结构示意图;图9是插钉组件的侧视图;图10是插钉组件的立体结构示意图;图11是转动电机、选钉架、导向架和送钉管的装配示意图;图12是夹钉装置的立体结构示意图;图13是零件打磨保护模块的侧视图;图14是零件打磨保护模块的立体结构示意图;图15是零件打磨模块的侧视图;图16是零件打磨模块的立体结构示意图;图17是砂带机的侧视图;图18是砂带机的立体结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1和图2说明本实施方式,本实施方式的一种机器人自动化铆接打磨系统,它包括零件输送模块1、零件搬运模块、零件夹持及翻转模块、零件铆接模块2、零件打磨保护模块3和零件打磨模块4;零件输送模块1包括第一皮带输送机1-1、第二皮带输送机1-2、两个托盘1-3、两个随形垫板1-4和多个限位柱1-5,第一皮带输送机1-1和第二皮带输送机1-2并列排布,两个托盘1-3分别固定安装在第一皮带输送机1-1和第二皮带输送机1-2的皮带上,每个托盘1-3上分别安装有一个随形垫板1-4和多个限位柱1-5,第一皮带输送机1-1和第二皮带输送机1-2的皮带在输送机电机的驱动下带动托盘1-3前后移动;零件搬运模块包括铆接用搬运模块5和打磨用搬运模块6,所述铆接用搬运模块5和打磨用搬运模块6的结构相同,铆接用搬运模块5架设在第一皮带输送机1-1的一端,打磨用搬运模块6架设在第二皮带输送机1-2的一端,零件搬运模块用于完成对工件的抓取及放置动作;零件夹持及翻转模块包括压铆用夹持及翻转模块7和打磨用夹持及翻转模块8,压铆用夹持及翻转模块7和打磨用夹持及翻转模块8的结构相同,压铆用夹持及翻转模块7和打磨用夹持及翻转模块8均位于第二皮带输送机1-2的一侧,压铆用夹持及翻转模块7与铆接用搬运模块5对应设置,打磨用夹持及翻转模块8与打磨用搬运模块6对应设置,零件夹持及翻转模块用于完成对工件的装卡和翻转并实现工件的双面压铆;零件铆接模块2位于铆接用搬运模块5的另一侧,铆接用搬运模块5用于将第一皮带输送机1-1的托盘1-3上的工件运送至压铆用夹持及翻转模块7上,并通过零件铆接模块2对工件进行双面压铆,铆接用搬运模块5还用于将压铆后的工件运送至第二皮带输送机1-2的托盘1-3上;零件打磨模块4位于打磨用搬运模块6的另一侧,零件打磨模块4与打磨用搬运模块6之间设有零件打磨保护模块3,打磨用搬运模块6用于将第二皮带输送机1-2的托盘1-3上的工件运送至打磨用夹持及翻转模块8上,打磨用夹持及翻转模块8用于将工件安装在零件打磨保护模块3上,并通过零件打磨模块4对工件进行打磨。
本实施方式所述的零件输送模块1包括长短两条皮带输送机(第一皮带输送机1-1和第二皮带输送机1-2),皮带输送机通过输送机电机驱动,皮带输送机的皮带则带动托盘1-3、随形垫板1-4和限位柱1-5前后移动,将随形垫板1-4上放置的翼板类组件运送到指定位置,限位柱1-5用于工件的初步定位。
具体实施方式二:结合图3和图4说明本实施方式,本实施方式的铆接用搬运模块5包括主框架5-1、悬梁架5-2、平移架5-3、平移机构、第一升降架5-4、第一升降机构、四个吸盘5-5和摆动定位机构5-6;平移机构包括平移直线导轨5-7、平移电机和平移滚珠丝杠副,悬梁架5-2固定安装在主框架5-1的上部,平移直线导轨5-7沿悬梁架5-2的长度方向固定安装在悬梁架5-2上,平移架5-3位于悬梁架5-2的下部,平移架5-3的上端与平移直线导轨5-7的滑块固接,平移架5-3通过平移直线导轨5-7与悬梁架5-2可滑动连接;平移电机固定安装在悬梁架5-2上,平移电机与平移架5-3之间设有平移滚珠丝杠副,平移滚珠丝杠副的丝杠与平移电机的输出轴连接,平移滚珠丝杠副的丝母与平移架5-3固接;第一升降机构包括升降直线导轨5-8和升降气缸5-9,升降直线导轨5-8沿竖直方向固定安装在平移架5-3上,第一升降架5-4位于平移架5-3的下部,第一升降架5-4的侧壁与升降直线导轨5-8的滑块固接,第一升降架5-4通过升降直线导轨5-8与平移架5-3可滑动连接;第一升降架5-4和平移架5-3之间设有升降气缸5-9,升降气缸5-9的活塞杆竖直向下设置,升降气缸5-9固定安装在平移架5-3上,升降气缸5-9的活塞杆与第一升降架5-4固接;第一升降架5-4的底部四角安装有四个吸盘5-5,摆动定位机构5-6设置在主框架5-1的中部横梁上。如此设置,本实施方式的悬梁架5-2安装在主框架5-1上,平移架5-3通过平移直线导轨5-7安装在悬梁架5-2上,并通过平移电机驱动平移滚珠丝杠副驱动使其前后移动,到达工件各抓取及放置位置;第一升降架5-4通过升降直线导轨5-8安装在平移架5-3内,在升降气缸5-9的驱动下在平移架5-3内实现升降运动;第一升降架5-4底部安装四只工业用真空吸盘,以完成对工件抓取及放置动作。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:结合图4说明本实施方式,本实施方式的摆动定位机构5-6包括两个摆动定位单元,两个摆动定位单元并排安装在主框架5-1的中部横梁上;每个摆动定位单元包括摆动气缸5-6-1、摆杆5-6-2和滚轮5-6-3,摆杆5-6-2水平设置,摆杆5-6-2的一端与摆动气缸5-6-1转动连接,摆动气缸5-6-1安装在主框架5-1的中部横梁上,摆杆5-6-2的另一端与滚轮5-6-3转动连接。如此设置,摆动气缸5-6-1带动摆杆5-6-2和滚轮5-6-3推动零件输送模块1自动运送来的翼板类组件,将翼板类组件的三边推靠到限位柱1-5上完成工件初步定位。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四:结合图5和图6说明本实施方式,本实施方式的压铆用夹持及翻转模块7包括固定支架7-1、数控旋转工作台7-2和两个夹持翻转单元,固定支架7-1通过地脚螺栓固定在地面上,数控旋转工作台7-2同轴设置在固定支架7-1的上部,数控旋转工作台7-2的底面与固定支架7-1固接,两个夹持翻转单元相背设置在数控旋转工作台7-2的工作台面上;每个夹持翻转单元包括翻转驱动系统7-3、翻转机构7-4和夹持机构7-5,翻转驱动系统7-3安装在数控旋转工作台7-2的工作台面上,翻转机构7-4设置在数控旋转工作台7-2的一侧,夹持机构7-5安装在翻转机构7-4上,翻转机构7-4与翻转驱动系统7-3的动力输出端连接;翻转驱动系统7-3包括蜗轮蜗杆传动副7-3-1、翻转驱动电机7-3-2、翻转驱动轴7-3-3和翻转轴承座7-3-4,翻转驱动电机7-3-2的输出轴水平设置,翻转驱动电机7-3-2固定安装在数控旋转工作台7-2的工作台面的一侧,翻转驱动轴7-3-3与翻转驱动电机7-3-2的输出轴垂直设置,翻转驱动轴7-3-3安装在翻转轴承座7-3-4上,翻转轴承座7-3-4固定安装在数控旋转工作台7-2的工作台面的一侧,翻转驱动电机7-3-2和翻转驱动轴7-3-3之间设有蜗轮蜗杆传动副7-3-1,翻转驱动电机7-3-2的输出轴与蜗轮蜗杆传动副7-3-1的蜗杆连接,翻转驱动轴7-3-3的一端安装有蜗轮蜗杆传动副7-3-1的齿轮,所述蜗杆与齿轮相啮合,翻转驱动轴7-3-3的另一端与翻转机构7-4连接。固定支架7-1通过地脚螺栓固定在地面上。如此设置,工作时,待加工工件放置在夹持机构7-5上,实现对工件的夹紧,翻转机构7-4通过翻转轴承座7-3-4与蜗轮蜗杆传动副7-3-1相连,翻转驱动电机7-3-2驱动蜗轮蜗杆传动副7-3-1运动,带动翻转机构7-4运动,从而实现待加工工件翻转,翻转驱动电机7-3-2及蜗轮蜗杆传动副7-3-1安装在数控旋转工作台7-2的工作台面上,数控旋转工作台7-2旋转可带动工件旋转,以实现工件不同角度加工或换下一工件加工。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。
具体实施方式五:结合图5和图6说明本实施方式,本实施方式的翻转机构7-4包括翻转架7-4-1、夹紧固定架7-4-2、夹紧移动架7-4-3、第一随形托板7-4-4、随形压板7-4-5、橡胶垫、夹持气缸7-4-6和夹紧直线导轨7-4-7,翻转架7-4-1竖直设置,翻转架7-4-1的一侧与翻转驱动轴7-3-3的另一端连接,夹紧直线导轨7-4-7竖直设置在翻转架7-4-1的另一侧,夹紧直线导轨7-4-7的导轨与翻转架7-4-1固接,夹紧移动架7-4-3、随形压板7-4-5、第一随形托板7-4-4和夹紧固定架7-4-2由上至下依次设置在翻转架7-4-1的另一侧,夹紧移动架7-4-3的一端与夹紧直线导轨7-4-7的滑块固接,夹紧移动架7-4-3通过夹紧直线导轨7-4-7与翻转架7-4-1滑动连接,随形压板7-4-5固定安装在夹紧移动架7-4-3的下端面上;夹紧固定架7-4-2的一端与翻转架7-4-1固接,第一随形托板7-4-4固定安装在夹紧固定架7-4-2的上端面上,夹持气缸7-4-6的活塞杆竖直设置,夹持气缸7-4-6固定在夹紧固定架7-4-2的下端面上,夹持气缸7-4-6的活塞杆穿过夹紧固定架7-4-2和第一随形托板7-4-4并与随形压板7-4-5固接;夹紧移动架7-4-3和随形压板7-4-5的一侧开设有两个用于与吸盘5-5的连杆配合的第一滑槽7-4-8,随形压板7-4-5的下端面和第一随形托板7-4-4的上端面上均设有橡胶垫。如此设置,本实施方式的夹持气缸7-4-6活塞杆伸出,带动夹紧移动架7-4-3和随形压板7-4-5升起,零件搬运模块将翼板类组件运送到夹紧固定架7-4-2上,夹持气缸7-4-6活塞杆收回,带动夹紧移动架7-4-3和随形压板7-4-5下落,夹紧翼板类组件,完成对工件的装卡;数控旋转工作台7-2旋转180度,将工件转到加工位;翼板类组件的铆接需双面进行,当工件的上端面完成压铆后,翻转架7-4-1翻转180度,将工件的下端面转到加工位;打磨用夹持及翻转模块8同上。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。
具体实施方式六:结合图7和图8说明本实施方式,本实施方式的零件铆接模块2包括第一机器人本体2-1和集成工作头组件2-2,集成工作头组件2-2安装在第一机器人本体2-1的执行末端;集成工作头组件2-2包括集成工作头2-2-1、过孔组件2-2-2、插钉组件2-2-3、剪钉组件2-2-4和压铆组件2-2-5,集成工作头2-2-1为圆柱形结构,过孔组件2-2-2、插钉组件2-2-3和压铆组件2-2-5沿集成工作头2-2-1的周向方向顺时针依次设置在集成工作头2-2-1的侧壁上,插钉组件2-2-3的下方设有剪钉组件2-2-4,剪钉组件2-2-4固定安装在集成工作头2-2-1的侧壁上;插钉组件2-2-3包括插钉单元和供钉单元,插钉单元包括插钉盒2-2-3-1、插钉盒盖2-2-3-6、视觉定位系统2-2-3-9、插钉气缸2-2-3-10、位置检测开关2-2-3-11和夹钉装置2-2-3-12,插钉盒2-2-3-1竖直设置,插钉盒盖2-2-3-6安装在插钉盒2-2-3-1的上部,插钉气缸2-2-3-10的活塞杆竖直向下设置,插钉气缸2-2-3-10的上端固定在插钉盒盖2-2-3-6上,夹钉装置2-2-3-12安装在插钉气缸2-2-3-10正下方的插钉盒2-2-3-1的底板上,视觉定位系统2-2-3-9和位置检测开关2-2-3-11由上至下依次安装在插钉盒2-2-3-1的侧壁上;供钉单元包括转动电机2-2-3-2、选钉架2-2-3-3、导向架2-2-3-4、复位检测开关2-2-3-5、连接板2-2-3-13、N个过钉检测开关2-2-3-7和N个送钉管2-2-3-8,转动电机2-2-3-2的输出轴竖直向上设置,转动电机2-2-3-2安装在插钉盒2-2-3-1的底板上,选钉架2-2-3-3和导向架2-2-3-4由下至上同轴设置在转动电机2-2-3-2的上部,选钉架2-2-3-3的下端与转动电机2-2-3-2的输出端连接,导向架2-2-3-4的上端与插钉盒2-2-3-1固接,选钉架2-2-3-3的上端面以环形阵列的方式沿其轴线自上向下开设有N个可供铆钉穿过的第一通孔,导向架2-2-3-4的上端面以环形阵列的方式沿其轴线自上向下开设有N个与选钉架2-2-3-3的第一通孔相对应的可供铆钉穿过的第二通孔;选钉架2-2-3-3与插钉盒2-2-3-1的底板之间设有水平设置的连接板2-2-3-13,连接板2-2-3-13套设在转动电机2-2-3-2上,连接板2-2-3-13的一侧与插钉盒2-2-3-1内壁固接,位于插钉气缸2-2-3-10正下方的连接板2-2-3-13上开设有可供铆钉穿过的第三通孔,选钉架2-2-3-3的下端面与连接板2-2-3-13接触;N个送钉管2-2-3-8的末端分别与导向架2-2-3-4的第二通孔连通,N个送钉管2-2-3-8的首端分别与外部振动盘连通,每个送钉管2-2-3-8的上部分别设有一个过钉检测开关2-2-3-7,导向架2-2-3-4上安装有复位检测开关2-2-3-5,N的取值范围为6≥N≥2。如此设置,本实施方式的第一机器人本体2-1采用负载210KG六轴工业机器人;过孔组件2-2-2采用大功率高转速电主轴,配合视觉定位系统,完成对工件铆钉孔过孔工序,保证铆钉顺利插入;完成过孔工序后,插钉组件2-2-3进行插钉动作;剪钉组件2-2-4由精密电动缸及气动剪钳组成,气动剪钳通过连接架安装在精密电动缸上,精密电动缸通过升降控制气动剪钳不同位置,完成对铆钉不同长度的截剪;压铆组件2-2-5对截剪后的铆钉进行压铆,完成对翼板类组件的压铆工艺。选钉架2-2-3-3由转动电机2-2-3-2驱动,将其内部的铆钉运送至指定位置;N的取值范围为6≥N≥2,能够实现对于多个规格铆钉的选择、计数、输送、插钉的功能。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。
具体实施方式七:结合图12说明本实施方式,本实施方式的夹钉装置2-2-3-12包括夹钉本体2-2-3-12-1和两个定位组件,夹钉本体2-2-3-12-1由两个相对设置的两瓣形结构组成,夹钉本体2-2-3-12-1沿其轴线自上向下开设有内孔,两个定位组件分别设置在夹钉本体2-2-3-12-1的两侧;每个定位组件包括定位块2-2-3-12-2、随型滑块2-2-3-12-3和压缩弹簧2-2-3-12-4,定位块2-2-3-12-2固定在插钉盒2-2-3-1的底板上,插钉盒2-2-3-1的底板的上端面沿水平方向开设有第二滑槽,随型滑块2-2-3-12-3的下部设有用于与第二滑槽滑动配合的凸台,随型滑块2-2-3-12-3的一端与夹钉本体2-2-3-12-1配合,压缩弹簧2-2-3-12-4设置在定位块2-2-3-12-2和随型滑块2-2-3-12-3之间,压缩弹簧2-2-3-12-4的一端与定位块2-2-3-12-2固接,压缩弹簧2-2-3-12-4的另一端与随型滑块2-2-3-12-3的另一端固接,夹钉本体2-2-3-12-1的内孔上段为锥形孔。如此设置,两个定位组件对夹钉本体2-2-3-12-1起对中作用,保证夹钉本体2-2-3-12-1的内孔与插钉气缸2-2-3-10的活塞杆对应;铆钉进入夹钉装置2-2-3-12时,夹钉本体2-2-3-12-1被撑开,同时紧抱铆钉,保持铆钉始终为竖直方向,此时随型滑块2-2-3-12-3在夹钉本体2-2-3-12-1的推动下挤压压缩弹簧2-2-3-12-4,随型滑块2-2-3-12-3下部的凸台与插钉盒2-2-3-1底板的第二滑槽滑动配合。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五或六相同。
具体实施方式八:结合图13和图14说明本实施方式,本实施方式的零件打磨保护模块3包括随形托架3-1、支撑架3-2、电动旋转台3-3、第二升降机构3-4、平移支架3-5、升降伺服电机3-6和水平移动组件3-7,随形托架3-1、支撑架3-2和电动旋转台3-3由上至下依次设置,支撑架3-2的下端面与电动旋转台3-3的动力输出端转动连接,随形托架3-1可拆卸地安装在支撑架3-2的上端面上,第二升降机构3-4、平移支架3-5和水平移动组件3-7由上至下依次设置在电动旋转台3-3的下部,平移支架3-5与水平移动组件3-7水平滑动连接,第二升降机构3-4位于平移支架3-5的上部,第二升降机构3-4与平移支架3-5竖直滑动连接,第二升降机构3-4的上部与电动旋转台3-3的下部固接,升降伺服电机3-6设置在平移支架3-5的内部,升降伺服电机3-6的输出轴竖直设置,升降伺服电机3-6的输出轴与第二升降机构3-4的动力输入端连接;第二升降机构3-4包括第一螺旋副3-4-1、第二升降架3-4-2和四个导向单元,第一螺旋副3-4-1竖直设置在平移支架3-5的内部,第一螺旋副3-4-1的动力输入端与升降伺服电机3-6的动力输出端连接,第一螺旋副3-4-1的动力输出端与第二升降架3-4-2连接,四个导向单元沿竖直方向均布在平移支架3-5的四个立柱上,四个导向单元的上端与第二升降架3-4-2固接,四个导向单元分别与平移支架3-5的四个立柱滑动连接;每个导向单元包括升降支脚3-4-3、第一滑轨3-4-4和第一滑块3-4-5,第一滑轨3-4-4竖直设置在平移支架3-5的立柱上,第一滑块3-4-5的一侧与第一滑轨3-4-4滑动连接,第一滑块3-4-5的另一侧与升降支脚3-4-3的下部固接,升降支脚3-4-3的上部与第二升降架3-4-2固接;水平移动组件3-7包括水平支架3-7-1、移动伺服电机3-7-2、第二螺旋副3-7-3、第二滑轨3-7-4和第二滑块,第二螺旋副3-7-3与第二滑轨3-7-4沿水平支架3-7-1的长度方向并列设置在水平支架3-7-1上,移动伺服电机3-7-2的输出轴与第二螺旋副3-7-3的动力输入端相连,平移支架3-5下端面的一侧第二螺旋副3-7-3的动力输出端相连,平移支架3-5下端面的另一侧固接用于与第二滑轨3-7-4滑动连接的第二滑块。如此设置,本实施方式的随形托架3-1与电动旋转台3-3连接,可转动180度完成对翼板类组件上端面及下端面的打磨保护;升降伺服电机3-6驱动第一螺旋副3-4-1可实现第二升降架3-4-2升降运动,移动伺服电机3-7-2驱动第二螺旋副3-7-3可实现平移支架3-5在水平方向的直线往复运动。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六或七相同。
具体实施方式九:结合图14说明本实施方式,本实施方式的随形托架3-1包括两个相背设置的第二随形托板3-1-1和托板支架3-1-2,两个第二随形托板3-1-1均固定安装在托板支架3-1-2的上部;每个第二随形托板3-1-1包括第一随形条3-1-1-1、第二随形条3-1-1-2和第三随形条3-1-1-3,第一随形条3-1-1-1、第二随形条3-1-1-2和第三随形条3-1-1-3由前至后首尾顺次连接并固定在托板支架3-1-2的上部边缘位置;托板支架3-1-2包括上层支架3-1-2-1、下层支架3-1-2-2和多个中间竖杆3-1-2-3,上层支架3-1-2-1和下层支架3-1-2-2平行布置,上层支架3-1-2-1和下层支架3-1-2-2之间均布多个中间竖杆3-1-2-3,第一随形条3-1-1-1、第二随形条3-1-1-2和第三随形条3-1-1-3的一侧均设有用于与工件的形状配合的斜面。如此设置,随形托架3-1与待加工薄壁零件边缘同尺寸加工,托板支架3-1-2的上表面与薄壁零件下表面紧密贴合;第一随形条3-1-1-1、第二随形条3-1-1-2和第三随形条3-1-1-3一侧的斜面可以准确贴合薄壁零件,提供稳定的支撑力。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七或八相同。
具体实施方式十:结合图15至图18说明本实施方式,本实施方式的零件打磨模块4包括第二机器人本体4-1和砂带机4-2,砂带机4-2安装在第二机器人本体4-1的执行末端;砂带机4-2包括主动轮4-2-1、同步带、同步带张紧调节机构、打磨电机4-2-2、打磨电机支撑板、打磨气缸4-2-3、张紧轮支架4-2-4、张紧轮4-2-5、打磨框架4-2-6、过渡轮4-2-7、伺服电动缸4-2-8、砂带4-2-9、接触轮支架4-2-10、力传感器和接触轮4-2-11,打磨框架4-2-6的一端安装有主动轮4-2-1,打磨框架4-2-6的另一端安装有接触轮4-2-11,打磨框架4-2-6的上端安装有张紧轮4-2-5,主动轮4-2-1、接触轮4-2-11和张紧轮4-2-5通过砂带4-2-9连接,接触轮4-2-11上安装有力传感器,张紧轮4-2-5通过张紧轮支架4-2-4安装在打磨框架4-2-6上,张紧轮支架4-2-4与打磨框架4-2-6之间设有打磨气缸4-2-3,打磨气缸4-2-3固定在打磨框架4-2-6上,打磨气缸4-2-3的活塞杆与张紧轮支架4-2-4固接,打磨电机4-2-2通过打磨电机支撑板安装在打磨框架4-2-6的侧壁上,打磨电机4-2-2的输出轴垂直于打磨框架4-2-6设置,打磨电机4-2-2的输出轴上安装有同步带轮,同步带轮通过同步带与主动轮4-2-1连接,同步带轮与主动轮4-2-1之间的同步带的外侧设有同步带张紧调节机构,同步带张紧调节机构安装在打磨框架4-2-6的侧壁上,张紧轮4-2-5和接触轮4-2-11之间的砂带4-2-9的外侧设有过渡轮4-2-7,过渡轮4-2-7通过过渡轮支架安装在打磨框架4-2-6上,接触轮支架4-2-10与打磨框架4-2-6之间设有伺服电动缸4-2-8,伺服电动缸4-2-8固定在打磨框架4-2-6上,伺服电动缸4-2-8的活塞杆与接触轮支架4-2-10固接。如此设置,本实施方式的第二机器人本体4-1携带砂带机4-2对压铆完成的翼板类组件进行打磨,将其突出的铆钉部分磨去。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七、八或九相同。
本实施方式的砂带机4-2由于利用砂带4-2-9进行打磨时,打磨质量很大程度上依赖于砂带4-2-9的运动速度,因此,砂带机4-2由打磨电机4-2-2驱动,通过同步带将动力传递到主动轮4-2-1,主动轮4-2-1带动砂带4-2-9转动。主动轮4-2-1为为中凸结构,与砂带4-2-9紧密贴合并防止砂带4-2-9跑偏。
本实施方式的张紧轮4-2-5用于控制砂带4-2-9的张紧度,其位置由打磨气缸4-2-3驱动,保证砂带机4-2工作过程中的张紧度近似保持不变,从而辅助控制打磨力。打磨气缸4-2-3为低摩擦气缸,可适应实际加工过程中需要高频率调整砂带4-2-9张紧度的场合。
本实施方式的过渡轮4-2-7用于调整砂带4-2-9的走向并增大接触轮4-2-11的包角,使砂带机4-2可大角度范围内对代加工工件进行打磨。此外,过渡轮4-2-7带有挡边,可进一步对砂带4-2-9进行纠偏,保证砂带4-2-9包裹在接触轮4-2-11外圆上。
本实施方式的砂带机4-2工作中,接触轮4-2-11将砂带4-2-9按压在代加工工件上实现打磨。为控制打磨效果,接触轮4-2-11通过接触轮支架4-2-10与伺服电动缸4-2-8连接,用于调整砂带4-2-9与工件间的接触力。接触轮4-2-11上安装有高精密力传感器工作中实时检测摩擦力及进给力,并将力信号反馈给控制系统后由伺服电动缸4-2-8做出高频调整。
工作原理
结合图1至图18说明本发明的工作原理:本发明所述的一种机器人自动化铆接打磨系统包括零件输送模块1、零件搬运模块、零件夹持及翻转模块、零件铆接模块2、零件打磨保护模块3和零件打磨模块4,零件搬运模块包括铆接用搬运模块5和打磨用搬运模块6,零件夹持及翻转模块包括压铆用夹持及翻转模块7和打磨用夹持及翻转模块8。工作时,待加工的工件预先放置在第一皮带输送机1-1的托盘1-3上;第一皮带输送机1-1的皮带在输送机电机的驱动下带动托盘1-3移动至铆接用搬运模块5的正下方,铆接用搬运模块5抓取第一皮带输送机1-1上的工件并放置在压铆用夹持及翻转模块7上,压铆用夹持及翻转模块7能够实现工件的装卡和翻转,并通过零件铆接模块2对工件进行双面压铆,待工件压铆完成后,压铆用夹持及翻转模块7带动工件旋转180°,铆接用搬运模块5抓取压铆用夹持及翻转模块7上的工件,并将工件放置在第二皮带输送机1-2上的托盘1-3上;第二皮带输送机1-2的皮带在输送机电机的驱动下带动托盘1-3移动至打磨用搬运模块6的正下方,打磨用搬运模块6抓取第二皮带输送机1-2上的工件并放置在打磨用夹持及翻转模块8上,打磨用夹持及翻转模块8能够实现工件的装卡和翻转,打磨用夹持及翻转模块8将工件安装在零件打磨保护模块3上,并通过零件打磨模块4对工件进行打磨,待工件打磨完成后,打磨用夹持及翻转模块8带动工件旋转180°,打磨用搬运模块6抓取打磨用夹持及翻转模块8上的工件,并将工件放置在第二皮带输送机1-2的托盘1-3运送至下一道工序。
Claims (10)
1.一种机器人自动化铆接打磨系统,其特征在于:它包括零件输送模块(1)、零件搬运模块、零件夹持及翻转模块、零件铆接模块(2)、零件打磨保护模块(3)和零件打磨模块(4);零件输送模块(1)包括第一皮带输送机(1-1)、第二皮带输送机(1-2)、两个托盘(1-3)、两个随形垫板(1-4)和多个限位柱(1-5),第一皮带输送机(1-1)和第二皮带输送机(1-2)并列排布,两个托盘(1-3)分别固定安装在第一皮带输送机(1-1)和第二皮带输送机(1-2)的皮带上,每个托盘(1-3)上分别安装有一个随形垫板(1-4)和多个限位柱(1-5),第一皮带输送机(1-1)和第二皮带输送机(1-2)的皮带在输送机电机的驱动下带动托盘(1-3)前后移动;零件搬运模块包括铆接用搬运模块(5)和打磨用搬运模块(6),所述铆接用搬运模块(5)和打磨用搬运模块(6)的结构相同,铆接用搬运模块(5)架设在第一皮带输送机(1-1)的一端,打磨用搬运模块(6)架设在第二皮带输送机(1-2)的一端,零件搬运模块用于完成对工件的抓取及放置动作;零件夹持及翻转模块包括压铆用夹持及翻转模块(7)和打磨用夹持及翻转模块(8),压铆用夹持及翻转模块(7)和打磨用夹持及翻转模块(8)的结构相同,压铆用夹持及翻转模块(7)和打磨用夹持及翻转模块(8)均位于第二皮带输送机(1-2)的一侧,压铆用夹持及翻转模块(7)与铆接用搬运模块(5)对应设置,打磨用夹持及翻转模块(8)与打磨用搬运模块(6)对应设置,零件夹持及翻转模块用于完成对工件的装卡和翻转并实现工件的双面压铆;零件铆接模块(2)位于铆接用搬运模块(5)的另一侧,铆接用搬运模块(5)用于将第一皮带输送机(1-1)的托盘(1-3)上的工件运送至压铆用夹持及翻转模块(7)上,并通过零件铆接模块(2)对工件进行双面压铆,铆接用搬运模块(5)还用于将压铆后的工件运送至第二皮带输送机(1-2)的托盘(1-3)上;零件打磨模块(4)位于打磨用搬运模块(6)的另一侧,零件打磨模块(4)与打磨用搬运模块(6)之间设有零件打磨保护模块(3),打磨用搬运模块(6)用于将第二皮带输送机(1-2)的托盘(1-3)上的工件运送至打磨用夹持及翻转模块(8)上,打磨用夹持及翻转模块(8)用于将工件安装在零件打磨保护模块(3)上,并通过零件打磨模块(4)对工件进行打磨。
2.根据权利要求1所述的一种机器人自动化铆接打磨系统,其特征在于:铆接用搬运模块(5)包括主框架(5-1)、悬梁架(5-2)、平移架(5-3)、平移机构、第一升降架(5-4)、第一升降机构、四个吸盘(5-5)和摆动定位机构(5-6);平移机构包括平移直线导轨(5-7)、平移电机和平移滚珠丝杠副,悬梁架(5-2)固定安装在主框架(5-1)的上部,平移直线导轨(5-7)沿悬梁架(5-2)的长度方向固定安装在悬梁架(5-2)上,平移架(5-3)位于悬梁架(5-2)的下部,平移架(5-3)的上端与平移直线导轨(5-7)的滑块固接,平移架(5-3)通过平移直线导轨(5-7)与悬梁架(5-2)可滑动连接;平移电机固定安装在悬梁架(5-2)上,平移电机与平移架(5-3)之间设有平移滚珠丝杠副,平移滚珠丝杠副的丝杠与平移电机的输出轴连接,平移滚珠丝杠副的丝母与平移架(5-3)固接;第一升降机构包括升降直线导轨(5-8)和升降气缸(5-9),升降直线导轨(5-8)沿竖直方向固定安装在平移架(5-3)上,第一升降架(5-4)位于平移架(5-3)的下部,第一升降架(5-4)的侧壁与升降直线导轨(5-8)的滑块固接,第一升降架(5-4)通过升降直线导轨(5-8)与平移架(5-3)可滑动连接;第一升降架(5-4)和平移架(5-3)之间设有升降气缸(5-9),升降气缸(5-9)的活塞杆竖直向下设置,升降气缸(5-9)固定安装在平移架(5-3)上,升降气缸(5-9)的活塞杆与第一升降架(5-4)固接;第一升降架(5-4)的底部四角安装有四个吸盘(5-5),摆动定位机构(5-6)设置在主框架(5-1)的中部横梁上。
3.根据权利要求2所述的一种机器人自动化铆接打磨系统,其特征在于:摆动定位机构(5-6)包括两个摆动定位单元,两个摆动定位单元并排安装在主框架(5-1)的中部横梁上;每个摆动定位单元包括摆动气缸(5-6-1)、摆杆(5-6-2)和滚轮(5-6-3),摆杆(5-6-2)水平设置,摆杆(5-6-2)的一端与摆动气缸(5-6-1)转动连接,摆动气缸(5-6-1)安装在主框架(5-1)的中部横梁上,摆杆(5-6-2)的另一端与滚轮(5-6-3)转动连接。
4.根据权利要求1或3所述的一种机器人自动化铆接打磨系统,其特征在于:压铆用夹持及翻转模块(7)包括固定支架(7-1)、数控旋转工作台(7-2)和两个夹持翻转单元,固定支架(7-1)通过地脚螺栓固定在地面上,数控旋转工作台(7-2)同轴设置在固定支架(7-1)的上部,数控旋转工作台(7-2)的底面与固定支架(7-1)固接,两个夹持翻转单元相背设置在数控旋转工作台(7-2)的工作台面上;每个夹持翻转单元包括翻转驱动系统(7-3)、翻转机构(7-4)和夹持机构(7-5),翻转驱动系统(7-3)安装在数控旋转工作台(7-2)的工作台面上,翻转机构(7-4)设置在数控旋转工作台(7-2)的一侧,夹持机构(7-5)安装在翻转机构(7-4)上,翻转机构(7-4)与翻转驱动系统(7-3)的动力输出端连接;翻转驱动系统(7-3)包括蜗轮蜗杆传动副(7-3-1)、翻转驱动电机(7-3-2)、翻转驱动轴(7-3-3)和翻转轴承座(7-3-4),翻转驱动电机(7-3-2)的输出轴水平设置,翻转驱动电机(7-3-2)固定安装在数控旋转工作台(7-2)的工作台面的一侧,翻转驱动轴(7-3-3)与翻转驱动电机(7-3-2)的输出轴垂直设置,翻转驱动轴(7-3-3)安装在翻转轴承座(7-3-4)上,翻转轴承座(7-3-4)固定安装在数控旋转工作台(7-2)的工作台面的一侧,翻转驱动电机(7-3-2)和翻转驱动轴(7-3-3)之间设有蜗轮蜗杆传动副(7-3-1),翻转驱动电机(7-3-2)的输出轴与蜗轮蜗杆传动副(7-3-1)的蜗杆连接,翻转驱动轴(7-3-3)的一端安装有蜗轮蜗杆传动副(7-3-1)的齿轮,所述蜗杆与齿轮相啮合,翻转驱动轴(7-3-3)的另一端与翻转机构(7-4)连接。
5.根据权利要求4所述的一种机器人自动化铆接打磨系统,其特征在于:翻转机构(7-4)包括翻转架(7-4-1)、夹紧固定架(7-4-2)、夹紧移动架(7-4-3)、第一随形托板(7-4-4)、随形压板(7-4-5)、橡胶垫、夹持气缸(7-4-6)和夹紧直线导轨(7-4-7),翻转架(7-4-1)竖直设置,翻转架(7-4-1)的一侧与翻转驱动轴(7-3-3)的另一端连接,夹紧直线导轨(7-4-7)竖直设置在翻转架(7-4-1)的另一侧,夹紧直线导轨(7-4-7)的导轨与翻转架(7-4-1)固接,夹紧移动架(7-4-3)、随形压板(7-4-5)、第一随形托板(7-4-4)和夹紧固定架(7-4-2)由上至下依次设置在翻转架(7-4-1)的另一侧,夹紧移动架(7-4-3)的一端与夹紧直线导轨(7-4-7)的滑块固接,夹紧移动架(7-4-3)通过夹紧直线导轨(7-4-7)与翻转架(7-4-1)滑动连接,随形压板(7-4-5)固定安装在夹紧移动架(7-4-3)的下端面上;夹紧固定架(7-4-2)的一端与翻转架(7-4-1)固接,第一随形托板(7-4-4)固定安装在夹紧固定架(7-4-2)的上端面上,夹持气缸(7-4-6)的活塞杆竖直设置,夹持气缸(7-4-6)固定在夹紧固定架(7-4-2)的下端面上,夹持气缸(7-4-6)的活塞杆穿过夹紧固定架(7-4-2)和第一随形托板(7-4-4)并与随形压板(7-4-5)固接;夹紧移动架(7-4-3)和随形压板(7-4-5)的一侧开设有两个用于与吸盘(5-5)的连杆配合的第一滑槽(7-4-8),随形压板(7-4-5)的下端面和第一随形托板(7-4-4)的上端面上均设有橡胶垫。
6.根据权利要求5所述的一种机器人自动化铆接打磨系统,其特征在于:零件铆接模块(2)包括第一机器人本体(2-1)和集成工作头组件(2-2),集成工作头组件(2-2)安装在第一机器人本体(2-1)的执行末端;集成工作头组件(2-2)包括集成工作头(2-2-1)、过孔组件(2-2-2)、插钉组件(2-2-3)、剪钉组件(2-2-4)和压铆组件(2-2-5),集成工作头(2-2-1)为圆柱形结构,过孔组件(2-2-2)、插钉组件(2-2-3)和压铆组件(2-2-5)沿集成工作头(2-2-1)的周向方向顺时针依次设置在集成工作头(2-2-1)的侧壁上,插钉组件(2-2-3)的下方设有剪钉组件(2-2-4),剪钉组件(2-2-4)固定安装在集成工作头(2-2-1)的侧壁上;插钉组件(2-2-3)包括插钉单元和供钉单元,插钉单元包括插钉盒(2-2-3-1)、插钉盒盖(2-2-3-6)、视觉定位系统(2-2-3-9)、插钉气缸(2-2-3-10)、位置检测开关(2-2-3-11)和夹钉装置(2-2-3-12),插钉盒(2-2-3-1)竖直设置,插钉盒盖(2-2-3-6)安装在插钉盒(2-2-3-1)的上部,插钉气缸(2-2-3-10)的活塞杆竖直向下设置,插钉气缸(2-2-3-10)的上端固定在插钉盒盖(2-2-3-6)上,夹钉装置(2-2-3-12)安装在插钉气缸(2-2-3-10)正下方的插钉盒(2-2-3-1)的底板上,视觉定位系统(2-2-3-9)和位置检测开关(2-2-3-11)由上至下依次安装在插钉盒(2-2-3-1)的侧壁上;供钉单元包括转动电机(2-2-3-2)、选钉架(2-2-3-3)、导向架(2-2-3-4)、复位检测开关(2-2-3-5)、连接板(2-2-3-13)、N个过钉检测开关(2-2-3-7)和N个送钉管(2-2-3-8),转动电机(2-2-3-2)的输出轴竖直向上设置,转动电机(2-2-3-2)安装在插钉盒(2-2-3-1)的底板上,选钉架(2-2-3-3)和导向架(2-2-3-4)由下至上同轴设置在转动电机(2-2-3-2)的上部,选钉架(2-2-3-3)的下端与转动电机(2-2-3-2)的输出端连接,导向架(2-2-3-4)的上端与插钉盒(2-2-3-1)固接,选钉架(2-2-3-3)的上端面以环形阵列的方式沿其轴线自上向下开设有N个可供铆钉穿过的第一通孔,导向架(2-2-3-4)的上端面以环形阵列的方式沿其轴线自上向下开设有N个与选钉架(2-2-3-3)的第一通孔相对应的可供铆钉穿过的第二通孔;选钉架(2-2-3-3)与插钉盒(2-2-3-1)的底板之间设有水平设置的连接板(2-2-3-13),连接板(2-2-3-13)套设在转动电机(2-2-3-2)上,连接板(2-2-3-13)的一侧与插钉盒(2-2-3-1)内壁固接,位于插钉气缸(2-2-3-10)正下方的连接板(2-2-3-13)上开设有可供铆钉穿过的第三通孔,选钉架(2-2-3-3)的下端面与连接板(2-2-3-13)接触;N个送钉管(2-2-3-8)的末端分别与导向架(2-2-3-4)的第二通孔连通,N个送钉管(2-2-3-8)的首端分别与外部振动盘连通,每个送钉管(2-2-3-8)的上部分别设有一个过钉检测开关(2-2-3-7),导向架(2-2-3-4)上安装有复位检测开关(2-2-3-5),N的取值范围为6≥N≥2。
7.根据权利要求6所述的一种机器人自动化铆接打磨系统,其特征在于:夹钉装置(2-2-3-12)包括夹钉本体(2-2-3-12-1)和两个定位组件,夹钉本体(2-2-3-12-1)由两个相对设置的两瓣形结构组成,夹钉本体(2-2-3-12-1)沿其轴线自上向下开设有内孔,两个定位组件分别设置在夹钉本体(2-2-3-12-1)的两侧;每个定位组件包括定位块(2-2-3-12-2)、随型滑块(2-2-3-12-3)和压缩弹簧(2-2-3-12-4),定位块(2-2-3-12-2)固定在插钉盒(2-2-3-1)的底板上,插钉盒(2-2-3-1)的底板的上端面沿水平方向开设有第二滑槽,随型滑块(2-2-3-12-3)的下部设有用于与第二滑槽滑动配合的凸台,随型滑块(2-2-3-12-3)的一端与夹钉本体(2-2-3-12-1)配合,压缩弹簧(2-2-3-12-4)设置在定位块(2-2-3-12-2)和随型滑块(2-2-3-12-3)之间,压缩弹簧(2-2-3-12-4)的一端与定位块(2-2-3-12-2)固接,压缩弹簧(2-2-3-12-4)的另一端与随型滑块(2-2-3-12-3)的另一端固接,夹钉本体(2-2-3-12-1)的内孔上段为锥形孔。
8.根据权利要求7所述的一种机器人自动化铆接打磨系统,其特征在于:零件打磨保护模块3包括随形托架(3-1)、支撑架(3-2)、电动旋转台(3-3)、第二升降机构(3-4)、平移支架(3-5)、升降伺服电机(3-6)和水平移动组件(3-7),随形托架(3-1)、支撑架(3-2)和电动旋转台(3-3)由上至下依次设置,支撑架(3-2)的下端面与电动旋转台(3-3)的动力输出端转动连接,随形托架(3-1)可拆卸地安装在支撑架(3-2)的上端面上,第二升降机构(3-4)、平移支架(3-5)和水平移动组件(3-7)由上至下依次设置在电动旋转台(3-3)的下部,平移支架(3-5)与水平移动组件(3-7)水平滑动连接,第二升降机构(3-4)位于平移支架(3-5)的上部,第二升降机构(3-4)与平移支架(3-5)竖直滑动连接,第二升降机构(3-4)的上部与电动旋转台(3-3)的下部固接,升降伺服电机(3-6)设置在平移支架(3-5)的内部,升降伺服电机(3-6)的输出轴竖直设置,升降伺服电机(3-6)的输出轴与第二升降机构(3-4)的动力输入端连接;第二升降机构(3-4)包括第一螺旋副(3-4-1)、第二升降架(3-4-2)和四个导向单元,第一螺旋副(3-4-1)竖直设置在平移支架(3-5)的内部,第一螺旋副(3-4-1)的动力输入端与升降伺服电机(3-6)的动力输出端连接,第一螺旋副(3-4-1)的动力输出端与第二升降架(3-4-2)连接,四个导向单元沿竖直方向均布在平移支架(3-5)的四个立柱上,四个导向单元的上端与第二升降架(3-4-2)固接,四个导向单元分别与平移支架(3-5)的四个立柱滑动连接;每个导向单元包括升降支脚(3-4-3)、第一滑轨(3-4-4)和第一滑块(3-4-5),第一滑轨(3-4-4)竖直设置在平移支架(3-5)的立柱上,第一滑块(3-4-5)的一侧与第一滑轨(3-4-4)滑动连接,第一滑块(3-4-5)的另一侧与升降支脚(3-4-3)的下部固接,升降支脚(3-4-3)的上部与第二升降架(3-4-2)固接;水平移动组件(3-7)包括水平支架(3-7-1)、移动伺服电机(3-7-2)、第二螺旋副(3-7-3)、第二滑轨(3-7-4)和第二滑块,第二螺旋副(3-7-3)与第二滑轨(3-7-4)沿水平支架(3-7-1)的长度方向并列设置在水平支架(3-7-1)上,移动伺服电机(3-7-2)的输出轴与第二螺旋副(3-7-3)的动力输入端相连,平移支架(3-5)下端面的一侧第二螺旋副(3-7-3)的动力输出端相连,平移支架(3-5)下端面的另一侧固接用于与第二滑轨(3-7-4)滑动连接的第二滑块。
9.根据权利要求8所述的一种机器人自动化铆接打磨系统,其特征在于:随形托架(3-1)包括两个相背设置的第二随形托板(3-1-1)和托板支架(3-1-2),两个第二随形托板(3-1-1)均固定安装在托板支架(3-1-2)的上部;每个第二随形托板(3-1-1)包括第一随形条(3-1-1-1)、第二随形条(3-1-1-2)和第三随形条(3-1-1-3),第一随形条(3-1-1-1)、第二随形条(3-1-1-2)和第三随形条(3-1-1-3)由前至后首尾顺次连接并固定在托板支架(3-1-2)的上部边缘位置;托板支架(3-1-2)包括上层支架(3-1-2-1)、下层支架(3-1-2-2)和多个中间竖杆(3-1-2-3),上层支架(3-1-2-1)和下层支架(3-1-2-2)平行布置,上层支架(3-1-2-1)和下层支架(3-1-2-2)之间均布多个中间竖杆(3-1-2-3),第一随形条(3-1-1-1)、第二随形条(3-1-1-2)和第三随形条(3-1-1-3)的一侧均设有用于与工件的形状配合的斜面。
10.根据权利要求1、2、3、5、6、7、8或9所述的一种机器人自动化铆接打磨系统,其特征在于:零件打磨模块(4)包括第二机器人本体(4-1)和砂带机(4-2),砂带机(4-2)安装在第二机器人本体(4-1)的执行末端;砂带机(4-2)包括主动轮(4-2-1)、同步带、同步带张紧调节机构、打磨电机(4-2-2)、打磨电机支撑板、打磨气缸(4-2-3)、张紧轮支架(4-2-4)、张紧轮(4-2-5)、打磨框架(4-2-6)、过渡轮(4-2-7)、伺服电动缸(4-2-8)、砂带(4-2-9)、接触轮支架(4-2-10)、力传感器和接触轮(4-2-11),打磨框架(4-2-6)的一端安装有主动轮(4-2-1),打磨框架(4-2-6)的另一端安装有接触轮(4-2-11),打磨框架(4-2-6)的上端安装有张紧轮(4-2-5),主动轮(4-2-1)、接触轮(4-2-11)和张紧轮(4-2-5)通过砂带(4-2-9)连接,接触轮(4-2-11)上安装有力传感器,张紧轮(4-2-5)通过张紧轮支架(4-2-4)安装在打磨框架(4-2-6)上,张紧轮支架(4-2-4)与打磨框架(4-2-6)之间设有打磨气缸(4-2-3),打磨气缸(4-2-3)固定在打磨框架(4-2-6)上,打磨气缸(4-2-3)的活塞杆与张紧轮支架(4-2-4)固接,打磨电机(4-2-2)通过打磨电机支撑板安装在打磨框架(4-2-6)的侧壁上,打磨电机(4-2-2)的输出轴垂直于打磨框架(4-2-6)设置,打磨电机(4-2-2)的输出轴上安装有同步带轮,同步带轮通过同步带与主动轮(4-2-1)连接,同步带轮与主动轮(4-2-1)之间的同步带的外侧设有同步带张紧调节机构,同步带张紧调节机构安装在打磨框架(4-2-6)的侧壁上,张紧轮(4-2-5)和接触轮(4-2-11)之间的砂带(4-2-9)的外侧设有过渡轮(4-2-7),过渡轮(4-2-7)通过过渡轮支架安装在打磨框架(4-2-6)上,接触轮支架(4-2-10)与打磨框架4-2-6()之间设有伺服电动缸(4-2-8),伺服电动缸(4-2-8)固定在打磨框架(4-2-6)上,伺服电动缸(4-2-8)的活塞杆与接触轮支架(4-2-10)固接。
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110587249A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-12-20 | 湖南创研智能装备有限公司 | 一种蜗壳导油槽定位装置和铆接系统 |
CN110834231A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-02-25 | 徐州永盛机电有限公司 | 一种万向节驱动轴生产用加工设备 |
CN110919492A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-03-27 | 嘉善金亿精密铸件有限公司 | 一种金属铸件生产设备 |
CN112008474A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-12-01 | 长春理工大学 | 自动钻铆及孔位与孔形参数在线检测装置 |
CN114378577A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-04-22 | 广州明珞装备股份有限公司 | 汽车白车身铸造件的自动加工生产工艺 |
CN114619189A (zh) * | 2022-05-12 | 2022-06-14 | 苏州超莱斯机器人科技有限公司 | 一种汽车配件焊接机器人 |
CN114789389A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-07-26 | 北京机科国创轻量化科学研究院有限公司 | 一种立环自动化打磨生产线 |
CN116863780A (zh) * | 2023-09-01 | 2023-10-10 | 四川九章智造科技有限公司 | 一种智能智造实训教学设备 |
CN117723037A (zh) * | 2024-02-08 | 2024-03-19 | 四川图林科技有限责任公司 | 一种基于全角模式的半球谐振陀螺仪的制造方法及系统 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02303763A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-17 | Honda Motor Co Ltd | 研削研摩装置 |
CN102837103A (zh) * | 2012-09-14 | 2012-12-26 | 长沙长泰机器人有限公司 | 基于三维激光视觉自动化组对及焊接系统 |
CN103337216A (zh) * | 2013-04-28 | 2013-10-02 | 苏州博实机器人技术有限公司 | 一种机光电气液一体化柔性生产综合实训系统 |
CN104625963A (zh) * | 2015-02-02 | 2015-05-20 | 佛山市新鹏机器人技术有限公司 | 一种机器人抛光打磨系统程序复用的标定装置及方法 |
CN105880456A (zh) * | 2016-03-24 | 2016-08-24 | 江苏米孚自动化科技有限公司 | 一种垫片自动送给装置及使用该装置的铆钉机 |
CN106112330A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-11-16 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 转向架侧梁自动化装配系统 |
CN108039113A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-05-15 | 北京华航唯实机器人科技股份有限公司 | 一种智能制造单元系统集成设计教学设备 |
CN108340247A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-07-31 | 广东利迅达机器人系统股份有限公司 | 机器人抛光打磨系统 |
-
2018
- 2018-08-31 CN CN201811011341.3A patent/CN109127991B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02303763A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-17 | Honda Motor Co Ltd | 研削研摩装置 |
CN102837103A (zh) * | 2012-09-14 | 2012-12-26 | 长沙长泰机器人有限公司 | 基于三维激光视觉自动化组对及焊接系统 |
CN103337216A (zh) * | 2013-04-28 | 2013-10-02 | 苏州博实机器人技术有限公司 | 一种机光电气液一体化柔性生产综合实训系统 |
CN104625963A (zh) * | 2015-02-02 | 2015-05-20 | 佛山市新鹏机器人技术有限公司 | 一种机器人抛光打磨系统程序复用的标定装置及方法 |
CN105880456A (zh) * | 2016-03-24 | 2016-08-24 | 江苏米孚自动化科技有限公司 | 一种垫片自动送给装置及使用该装置的铆钉机 |
CN106112330A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-11-16 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 转向架侧梁自动化装配系统 |
CN108039113A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-05-15 | 北京华航唯实机器人科技股份有限公司 | 一种智能制造单元系统集成设计教学设备 |
CN108340247A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-07-31 | 广东利迅达机器人系统股份有限公司 | 机器人抛光打磨系统 |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110587249A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-12-20 | 湖南创研智能装备有限公司 | 一种蜗壳导油槽定位装置和铆接系统 |
CN110919492A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-03-27 | 嘉善金亿精密铸件有限公司 | 一种金属铸件生产设备 |
CN110834231A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-02-25 | 徐州永盛机电有限公司 | 一种万向节驱动轴生产用加工设备 |
CN110834231B (zh) * | 2019-11-12 | 2021-03-02 | 徐州永盛机电有限公司 | 一种万向节驱动轴生产用加工设备 |
CN112008474A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-12-01 | 长春理工大学 | 自动钻铆及孔位与孔形参数在线检测装置 |
CN114378577A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-04-22 | 广州明珞装备股份有限公司 | 汽车白车身铸造件的自动加工生产工艺 |
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