CN111408998A - 高精度自动打磨多边形工件的装置及打磨方法 - Google Patents

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    • C23G3/00—Apparatus for cleaning or pickling metallic material

Abstract

本发明公开了一种高精度自动打磨多边形工件的装置及打磨方法，包括打磨机器人、夹持手爪、涮洗箱、垛机料仓和砂带机；夹持手爪与打磨机器人通过法兰连接；涮洗箱由箱体、支腿和箱盖组件组成；垛机料仓包括竖梁、横梁、夹持手臂、多个料盘和两个料车；砂带机包括壳体和电机，壳体内部设置调偏轮、胀紧轮、随动轮和主动轮，砂带缠绕于调偏轮、胀紧轮、随动轮和主动轮外部，主动轮与电机驱动轴连接。本发明实现自动化去除多边形薄壁零件的边缘毛刺，减少人的参与、降低成本、提高效率同时提高打磨的稳定性，为实现自动化生产线扫除障碍。

Description

高精度自动打磨多边形工件的装置及打磨方法
技术领域
本发明属于自动化打磨设备领域，具体涉及一种高精度自动打磨多边形工件的装置及打磨方法。
背景技术
通过铣削加工的多边形薄壁零件在铣削过程中会在零件的每一个棱边的上下边沿产生毛刺，毛刺的产生会对零件的加工精度、装配精度、使用要求、操作安全和外观质量等许多方面都会产生不良影响。
当前，加工车间在去除多边形薄壁零件边缘毛刺方法上依然较为传统，采用人工手持油石，将工件放在平台上，一只手把持工件，另一只手沿着多边形薄壁零件的边沿进行打磨。但是，对于高精度类的工件，都要求工件的上下边沿在打磨过程中不能出现过大的倒角(不能大于0.2mm)，这就要求打磨力度的掌握必须非常熟练，，否则极易出现打磨过度或毛刺未打磨干净的情况。
同时，由于去除毛刺过程中的辅助环节(例如：搬运工件、装卸工件、手工打磨等)均由操作者完成，自动化程度不高且人为因素对加工的结果仍存在较大影响，对于整个多边形薄壁零件类的于高精度加工要求的工件的加工过程造成了时间的浪费，人员的浪费，操作的不安全。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中存在去除毛刺过程自动化程度不高且人为因素对加工的结果存在较大影响的缺点而提出的，其目的是提供一种高精度自动打磨多边形工件的装置及打磨方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种高精度自动打磨多边形工件的装置，包括打磨机器人、夹持手爪、涮洗箱、垛机料仓和砂带机；所述夹持手爪与打磨机器人的机械臂自由端通过法兰连接；所述涮洗箱包括箱体，设置于箱体底部的支腿，以及左右箱盖组件，所述左箱盖组件包括左箱盖、固定于左箱盖底部边缘的左连接件以及固定于箱体后侧壁的左气缸，左气缸的气缸杆自由端与左连接件固定连接；所述右箱盖组件包括右箱盖、固定于右箱盖底部边缘的右连接件以及固定于箱体前侧壁的右气缸，右气缸的气缸杆自由端与右连接件固定连接；所述垛机料仓包括竖梁、横梁、夹持手臂、多个料盘和两个料车，纵移电机驱动横梁在竖梁上竖直移动，横移电机驱动夹持手臂在横梁上水平移动，多个料盘叠放于料车上，两个料车平行设置于竖梁前侧；所述砂带机包括壳体和电机，壳体内部设置调偏轮、胀紧轮、随动轮和主动轮，砂带缠绕于调偏轮、胀紧轮、随动轮和主动轮外部，主动轮与电机驱动轴连接。
在上述技术方案中，所述垛机料仓和砂带机以打磨机器人为中心呈90 °夹角设置；所述垛机料仓和涮洗箱以打磨机器人为中心呈90°夹角设置。所述涮洗箱设置于砂带机和打磨机器人之间。
在上述技术方案中，所述打磨机器人的型号为FANUC-M20i。
在上述技术方案中，所述夹持手爪采用内撑式夹取方式，其由三根紧固于打磨机器人的圆柱形张紧气缸上的钢制手抓组成；所述钢制手抓为倒 L型结构，其与工件中心孔接触面设置尼龙层。
在上述技术方案中，所述左气缸与右气缸的气缸杆运动方向相反；左气缸的轴线与左连接件的轴线垂直设置；右气缸的轴线与右连接件的轴线垂直设置。
在上述技术方案中，所述壳体上部设置控制按钮；壳体靠近调偏轮和随动轮的一侧形成豁口，豁口下方的外壁上设置集尘罩，豁口上方的外壁上设置安全挡板。
在上述技术方案中，所述调偏轮和主动轮对角设置，胀紧轮和随动轮对角设置，且主动轮位于胀紧轮下方。
在上述技术方案中，所述料盘包括盘体和设置于盘体四角的上定位柱，盘体均布多个定位凹槽；定位凹槽的形状与工件的边沿形状一致，上定位柱顶部为圆锥形，底部形成与顶部圆锥形相契合的凹槽；所述料车包括板状车体，车体底部四角通过设置滚轮，顶部四角设置下定位柱，下定位柱顶部为圆锥形，且与上定位柱底部凹槽相契合。
一种高精度自动打磨多边形工件的打磨方法，包括以下步骤：
(ⅰ)料盘上料
工人将待打磨的工件准确放入料盘的定位凹槽内，并将放满待打磨工件的料盘依次堆垛于料车上；
(ⅱ)料车分区
将装载满料盘的料车推入垛机料仓的上料区，将另一空置的料车推入下料区；
(ⅲ)垛机料仓识别料盘
启动垛机料仓，夹持手臂依据红外传感器识别上料区是否有料盘，若识别到最上部的料盘，则进入步骤，若无则进入步骤；
(ⅳ)垛机料仓上料
夹持手臂将料盘抓起；
(ⅴ)夹持手爪抓料
打磨机器人带动夹持手爪依次将夹持手臂抓起的料盘内工件抓取至砂带机；
(ⅵ)打磨
砂带机转动，打磨机器人根据设定的动作轨迹打磨工件的各个位置；
(ⅶ)涮洗箱涮洗
打磨完成后，打磨机器人将工件抓取至涮洗箱涮洗；
(ⅷ)夹持手爪放料
涮洗完成后，打磨机器人带动夹持手爪将工件放回夹持手臂抓起的料盘内；
(ⅸ)垛机料仓下料
待料盘内工件6全部打磨完毕，打磨机器人向垛机料仓发出完成信号；垛机料仓的夹持手臂带动料盘移动至下料区的料车上，并重新回到上料区，重复步骤
(ⅹ)装料请求
夹持手臂依据红外传感器识别上料区内无料盘后，垛机料仓发出信号，工人将下料区的料车及料盘拉出。
在上述技术方案中，所述设定动作轨迹方法具体为：首先控制打磨机器人(1)使得工件某一圆角三个位置a、b、c，均依次接触砂带，读取其坐标值；然后，利用公式求出对应圆角的圆心坐标(XO，YO，ZO)，重复动作，计算出所有圆角的圆心坐标后，输入到打磨机器人(1)程序中，机器人以圆角的圆心为轴，匀速转动；所述公式为：
R2＝(Xo-Xa)2+(Yo-Ya)2+(Zo-Za)2；
R2＝(Xo-Xb)2+(Yo-Yb)2+(Zo-Zb)2；
R2＝(Xo-Xc)2+(Yo-Yc)2+(Zo-Zc)2；
其中：R为已知的圆角半径，(XO,YO,ZO)为圆心坐标， (Xa/b/c,Ya/b/c,Za/b/c)为a、b、c三个位置的坐标。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种高精度自动打磨多边形工件的装置及打磨方法，实现自动化去除多边形薄壁零件的边缘毛刺，减少人的参与、降低成本、提高效率同时提高打磨的稳定性，为实现自动化生产线扫除障碍。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中打磨机器人和夹持手爪的结构示意图；
图3是图2中A部分的放大结构示意图；
图4是本发明中垛机料仓的结构示意图；
图5是本发明中料车的结构示意图；
图6是本发明中料盘的结构示意图；
图7是本发明中涮洗箱的立体图；
图8是本发明中涮洗箱的主视图
图9是本发明中涮洗箱的左视图；
图10是本发明中砂带机的结构示意图；
图11是本发明中工件的结构示意图；
图12是本发明中砂带机的电机与总PLC控制器之间的接线图；图13是本发明高精度自动打磨多边形工件的打磨方法的流程图。
其中：
1打磨机器人
2夹持手爪
3涮洗箱
31箱体 32支腿
33左箱盖 34左连接件
35左气缸 36右箱盖
37右连接件 38右气缸
39滑轨 30滑块
4垛机料仓
41竖梁 42横梁
43夹持手臂 44横移电机
45纵移电机 46料盘
47料车 48行程开关
49红外传感器 40底座
411纵滑槽
421横滑槽
431夹持槽
461盘体 462上定位柱
463定位凹槽
471车体 472滚轮
473下定位柱
5砂带机
51壳体 52调偏轮
53胀紧轮 54随动轮
55主动轮 56砂带
57集尘罩 58安全挡板
59控制按钮 50电机
531支架 532轮子
6工件
61柱体 62边沿。
对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明技术方案，下面结合说明书附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明高精度自动打磨多边形工件的装置及打磨方法的技术方案。
实施例1
如图11所示，本发明装置应用于的工件6其结构包括柱体61，柱体61 一端形成边沿62，边沿62的外轮廓呈多边形，边沿62的边缘为本发明打磨的对象。
本实施例中边沿62的外轮廓为六边形，且每个角均为圆角。
如图1所示，一种高精度自动打磨多边形工件的装置，包括打磨机器人1、夹持手爪2、涮洗箱3、垛机料仓4和砂带机5；垛机料仓4和砂带机5以打磨机器人1为中心呈90°夹角设置；垛机料仓4和涮洗箱3以打磨机器人1为中心呈90°夹角设置；涮洗箱3设置于砂带机5和打磨机器人1之间。此种分布设置，保证打磨机器人1进行最短路径的运动，保证操作过程的高效性。
如图2、3所示，所述打磨机器人1的型号为FANUC-M20i，夹持手爪 2与打磨机器人1的机械臂自由端通过法兰连接；夹持手爪2采用内撑式夹取方式，其由三根紧固于打磨机器人1的圆柱形张紧气缸上的钢制手抓组成；张紧气缸的开闭实现夹持手爪2撑开夹紧工件6，气缸闭合实现夹持手爪2收紧松开工件6。钢制手抓为倒L型结构，其与工件中心孔接触面设置尼龙层，有效防止在撑起工件6时划伤工件6内壁。
整个夹持手爪2配备气动控制系统，实现手爪的张开、闭合。气动控制系统属于打磨机器人1自带的系统。气动控制系统中的电磁阀连接PLC 控制器，进而实现对气路开闭的控制。
如图4所示，所述垛机料仓4包括竖梁41、横梁42、夹持手臂43、多个料盘46、两个料车47以及底座40；
纵移电机45驱动横梁42在竖梁41上竖直移动，横移电机44驱动夹持手臂43在横梁42上水平移动，多个料盘46叠放于料车47上，两个料车47平行设置于竖梁41前侧。纵移电机45与横梁42通过齿轮齿条连接，实现传动。
所述竖梁41前端面形成纵滑槽411，横梁42在纵移电机45的驱动下在纵滑槽411竖直上下往复移动。
所述横梁42前侧面两端设置行程开关48，两个行程开关48之间形成横滑槽421，夹持手臂43在横移电机44的驱动下在横滑槽421内水平往复移动。行程开关48用于检测夹持手臂43是否到达横向指定位置。横移电机44与夹持手臂43之间通过同步带连接，进而实现传动。
底座40呈E字形，将竖梁41前方的区域划为上料区和下料区，两个料车47一个置于上料区，一个置于下料区，载有未打磨工件6的料盘46 放置于上料区内的料车47上，载有打磨完成工件6的料盘46放置于下料区内的料车47上。
所述夹持手臂43中间横梁部上下均设置有红外传感器49，红外传感器 49用于识别料盘46的位置，监测夹持手臂43是否到达纵向指定位置。
夹持手臂43包括一个横臂和与横臂两端垂直连接的夹臂，且横臂内置两个伸缩气缸，两个伸缩气缸的气缸杆朝向相背的方向；每个伸缩气缸的气缸杆与其最接近的夹臂连接。夹持手臂43夹取料盘46时，伸缩气缸先伸长，带动两个夹臂相互远离向两侧张开，然后移动到料盘46位置，伸缩气缸收缩，带动两个夹臂相互靠近向中间合拢，实现夹持手臂43闭合收紧，进而实现对料盘46的夹紧。
为了进一步保证夹持的稳定性，固定夹臂和移动夹臂相对的一侧均形成夹持槽431。
如图5所示，所述料车47包括板状车体471，车体471底部四角通过设置滚轮472，顶部四角设置下定位柱473，下定位柱473顶部为圆锥形，且与上定位柱462底部凹槽相契合。
滚轮472包括与车体471底面固定的轮架，通过转轴与轮架连接的轮体。
如图6所示，所述料盘46包括板状盘体461和设置于盘体461四角的上定位柱462；
盘体461均布多个定位凹槽463；定位凹槽463的形状与工件6的边沿 62形状一致，确保打磨机器人1打磨的起点一致。
上定位柱462顶部为圆锥形，底部形成与顶部圆锥形相契合的凹槽，且顶部位于盘体461顶面上，底部位于盘体461底面下。
圆锥形顶部和底面凹槽的配合设计便于多个料盘46叠放时精准稳定的放置。
如图7～9所示，所述涮洗箱3包括顶部敞口的箱体31，设置于箱体31 底部的支腿32，以及左右箱盖组件，所述左箱盖组件包括左箱盖33、固定于左箱盖33底部边缘的左连接件34以及固定于箱体31后侧壁的左气缸 35，左气缸35的气缸杆自由端与左连接件34固定连接；所述右箱盖组件包括右箱盖36、固定于右箱盖36底部边缘的右连接件37以及固定于箱体 31前侧壁的右气缸38，右气缸38的气缸杆自由端与右连接件37固定连接；
左气缸35与右气缸38受PLC控制器控制，当打磨机器人1抓取工件 6准备进入涮洗箱3时，左气缸35与右气缸38伸长，实现左箱盖33和右箱盖36的远离，实现箱体1顶部敞口的打开，当涮洗完成后，打磨机器人 1带着工件6出来，左气缸35与右气缸38缩回，带动左箱盖33和右箱盖 36相互靠近，箱体1顶部敞口被关闭。
所述左气缸35与右气缸38的气缸杆运动方向相反；左气缸35的轴线与左连接件34的轴线垂直设置；右气缸38的轴线与右连接件37的轴线垂直设置；
为了进一步保证箱盖开合过程的稳定性，箱体31顶部对称设置两条滑轨39，左箱盖33和右箱盖36底部均设置两个与滑轨39滑动配合的滑块 30。
为了进一步保证涮洗箱3的稳定性，可以将支腿32与地面固定。
上述实施方式仅为本申请装置的一种实施方式，也可采用双头气缸实现同样原理的远动控制。
如图10所示，砂带机5包括壳体51和电机，壳体51内部设置调偏轮 52、胀紧轮53、随动轮54和主动轮55，砂带56缠绕于调偏轮52、胀紧轮53、随动轮54和主动轮55外部，主动轮55与电机驱动轴连接；电机带动主动轮55实现转动，进而实现砂带56的快速运动。
所述调偏轮52和主动轮55对角设置，胀紧轮53和随动轮54对角设置，且主动轮55位于胀紧轮53下方。
所述调偏轮52用于调整砂带56的角度，其可以在竖直和水平方向微小移动，其竖直方向的微小移动是为了保证在胀紧轮53胀紧后胀紧轮53 与调偏轮52的最高点要求在同一个水平面上进而实现砂带56的水平，其水平方向的移动是为了实现调偏轮52与随动轮54在竖直方向上出现不同的角度，进而适应打磨机器人1机械臂的动作位置。
所述胀紧轮53包括气缸，支架531与气缸的活塞杆连接，轮子532通过转轴固定于支架531上。气缸缩回时，人工将砂带56套到调偏轮52、胀紧轮53、随动轮54和主动轮55外部，然后气缸伸长，带动轮子532向左上方移动，撑紧砂带56，砂带56的松紧度靠气缸设置的气压调节。
所述壳体51设置有可开合的门，便于维修操作。
所述壳体51上部设置控制按钮59；
所述壳体51靠近调偏轮52和随动轮54的一侧形成豁口，豁口下方的外壁上设置集尘罩57，豁口上方的外壁上设置安全挡板58。
集尘罩57可以有效的收集工件6在打磨过程中产生的金属和磨料灰尘；安全挡板58对砂带56起到围挡左右，避免出现与砂带56误碰的情况。
为了实现自动化打磨生产线，垛机料仓4内置独立PLC控制器，其与横移电机44、纵移电机45、红外传感器49电连接，实现对夹持手臂夹持料盘过程的自动控制；同时，本申请还配置了对打磨机器人1、夹持手爪2、涮洗箱3、垛机料仓4和砂带机5进行总体控制的总PLC控制器，其型号为CL2M31。打磨机器人1和垛机料仓4自带的PLC控制系统，两者均通过线缆和航空接头与总PLC控制器连接，砂带机5的电机50通过如图12 所示方式与总PLC控制器连接；涮洗箱3的左气缸35和右气缸38均设置电磁阀，电磁阀和总PLC控制器之间的连接方式与砂带机5的电机50和总 PLC控制器之间的连接方式相同。
实施例2
以实施例1为基础，一种高精度自动打磨多边形工件的打磨方法，如图13所示，包括以下步骤：
(ⅰ)料盘上料
工人将待打磨的工件6准确放入料盘46的定位凹槽463内，并将放满待打磨工件6的料盘46依次堆垛于料车47上；
(ⅱ)料车分区
将装载满料盘46的料车47推入垛机料仓4的上料区，将另一空置的料车47推入下料区；
(ⅲ)垛机料仓识别料盘
启动垛机料仓4，夹持手臂43依据红外传感器49识别上料区是否有料盘46，若识别到最上部的料盘46，则进入步骤ⅳ，若无则进入步骤ⅹ；
(ⅳ)垛机料仓上料
夹持手臂43将料盘46抓起；
(ⅴ)夹持手爪抓料
打磨机器人1带动夹持手爪2依次将夹持手臂43抓起的料盘46内工件6抓取至砂带机5；
(ⅵ)打磨
砂带机5转动，打磨机器人1根据设定的动作轨迹打磨工件6的各个位置；
(ⅶ)涮洗箱涮洗
打磨完成后，打磨机器人1将工件6抓取至涮洗箱3涮洗；
(ⅷ)夹持手爪放料
涮洗完成后，打磨机器人1带动夹持手爪2将工件6放回夹持手臂43 抓起的料盘46内；
(ⅸ)垛机料仓下料
待料盘46内工件6全部打磨完毕，打磨机器人1向垛机料仓4发出完成信号；垛机料仓4的夹持手臂43带动料盘46移动至下料区的料车47 上，并重新回到上料区，重复步骤ⅲ
(ⅹ)装料请求
夹持手臂43依据红外传感器49识别上料区内无料盘46后，垛机料仓 4发出信号，工人将下料区的料车47及料盘46拉出。
由于工件的圆角半径不一致，且打磨的工艺要求不能产生大于0.2mm 的打磨圆角，因此无法使用示教的模式进行轨迹设计，需要对于每一个圆角的打磨起始点、终结点进行准确的记录并精确计算每一个圆角的圆心坐标。所述设定动作轨迹方法具体为：
首先控制机器人使得工件某一圆角三个位置a、b、c，均依次接触砂带，读取其坐标值，利用公式：
R2＝(Xo-Xa)2+(Yo-Ya)2+(Zo-Za)2；
R2＝(Xo-Xb)2+(Yo-Yb)2+(Zo-Zb)2；
R2＝(Xo-Xc)2+(Yo-Yc)2+(Zo-Zc)2；
由于每个圆角的半径R已知，因此可以求出每个圆角的圆心坐标 (XO，YO，ZO)，在计算完工件6所有圆角(本实施例中共六个)的圆心坐标后，输入到机器人程序中，使得机器人在打磨每一个圆角时，由打磨的起始点开始，机器人以圆角的圆心为轴，匀速转动，使得圆角的每一个点与砂带的距离均一致，进而实现整个工件的均匀打磨。
本发明中料盘上设计有与工件形状一致的多边形定位凹槽，确保机器人打磨的起点一致；而且本发明不通过示教的方式，而是精确的计算每一个边圆角的圆心，让机器人在打磨每一个边时都能够按照该圆角的圆心转动，进而实现高精度均匀打磨。
本发明将关节机器人利用公式计算出不规则多边形的圆心，从而实现高精度、均匀打磨不规则多边形薄壁零件，且打磨合格率趋近100％，打磨稳定性和一致性均良好，提高了打磨效率，降低了劳动强度，减少了人员参与，杜绝因打磨造成的人身伤害。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种高精度自动打磨多边形工件的装置，其特征在于：包括打磨机器人(1)、夹持手爪(2)、涮洗箱(3)、垛机料仓(4)和砂带机(5)；所述夹持手爪(2)与打磨机器人(1)的机械臂自由端通过法兰连接；
所述涮洗箱(3)包括箱体(31)，设置于箱体(31)底部的支腿(32)，以及左右箱盖组件，所述左箱盖组件包括左箱盖(33)、固定于左箱盖(33)底部边缘的左连接件(34)以及固定于箱体(31)后侧壁的左气缸(35)，左气缸(35)的气缸杆自由端与左连接件(34)固定连接；所述右箱盖组件包括右箱盖(36)、固定于右箱盖(36)底部边缘的右连接件(37)以及固定于箱体(31)前侧壁的右气缸(38)，右气缸(38)的气缸杆自由端与右连接件(37)固定连接；
所述垛机料仓(4)包括竖梁(41)、横梁(42)、夹持手臂(43)、多个料盘(46)和两个料车(47)，纵移电机(45)驱动横梁(42)在竖梁(41)上竖直移动，横移电机(44)驱动夹持手臂(43)在横梁(42)上水平移动，多个料盘(46)叠放于料车(47)上，两个料车(47)平行设置于竖梁(41)前侧；
所述砂带机(5)包括壳体(51)和电机(50)，壳体(51)内部设置调偏轮(52)、胀紧轮(53)、随动轮(54)和主动轮(55)，砂带(56)缠绕于调偏轮(52)、胀紧轮(53)、随动轮(54)和主动轮(55)外部，主动轮(55)与电机(50)驱动轴连接。
2.根据权利要求1所述的高精度自动打磨多边形工件的装置，其特征在于：所述垛机料仓(4)和砂带机(5)以打磨机器人(1)为中心呈90°夹角设置；所述垛机料仓(4)和涮洗箱(3)以打磨机器人(1)为中心呈90°夹角设置。所述涮洗箱(3)设置于砂带机(5)和打磨机器人(1)之间。
3.根据权利要求1所述的高精度自动打磨多边形工件的装置，其特征在于：所述打磨机器人(1)的型号为FANUC-M20i。
4.根据权利要求1所述的高精度自动打磨多边形工件的装置，其特征在于：所述夹持手爪(2)采用内撑式夹取方式，其由三根紧固于打磨机器人(1)的圆柱形张紧气缸上的钢制手抓组成；所述钢制手抓为倒L型结构，其与工件中心孔接触面设置尼龙层。
5.根据权利要求1所述的高精度自动打磨多边形工件的装置，其特征在于：所述左气缸(35)与右气缸(38)的气缸杆运动方向相反；左气缸(35)的轴线与左连接件(34)的轴线垂直设置；右气缸(38)的轴线与右连接件(37)的轴线垂直设置。
6.根据权利要求1所述的高精度自动打磨多边形工件的装置，其特征在于：所述壳体(51)上部设置控制按钮(50)；壳体(51)靠近调偏轮(52)和随动轮(54)的一侧形成豁口，豁口下方的外壁上设置集尘罩(57)，豁口上方的外壁上设置安全挡板(58)。
7.根据权利要求1所述的高精度自动打磨多边形工件的装置，其特征在于：所述调偏轮(52)和主动轮(55)对角设置，胀紧轮(53)和随动轮(54)对角设置，且主动轮(55)位于胀紧轮(53)下方。
8.根据权利要求1所述的高精度自动打磨多边形工件的装置，其特征在于：所述料盘(46)包括盘体(461)和设置于盘体(461)四角的上定位柱(462)，盘体(461)均布多个定位凹槽(463)；定位凹槽(463)的形状与工件(6)的边沿(62)形状一致，上定位柱(462)顶部为圆锥形，底部形成与顶部圆锥形相契合的凹槽；所述料车(47)包括板状车体(471)，车体(471)底部四角通过设置滚轮(472)，顶部四角设置下定位柱(473)，下定位柱(473)顶部为圆锥形，且与上定位柱(462)底部凹槽相契合。
9.一种高精度自动打磨多边形工件的打磨方法，其特征在于：包括以下步骤：
(ⅰ)料盘上料
工人将待打磨的工件(6)准确放入料盘(46)的定位凹槽(463)内，并将放满待打磨工件(6)的料盘(46)依次堆垛于料车(47)上；
(ⅱ)料车分区
将装载满料盘(46)的料车(47)推入垛机料仓(4)的上料区，将另一空置的料车(47)推入下料区；
(ⅲ)垛机料仓识别料盘
启动垛机料仓(4)，夹持手臂(43)依据红外传感器(49)识别上料区是否有料盘(46)，若识别到最上部的料盘(46)，则进入步骤(ⅳ)，若无则进入步骤(ⅹ)；
(ⅳ)垛机料仓上料
夹持手臂(43)将料盘(46)抓起；
(ⅴ)夹持手爪抓料
打磨机器人(1)带动夹持手爪(2)依次将夹持手臂(43)抓起的料盘(46)内工件(6)抓取至砂带机(5)；
(ⅵ)打磨
砂带机(5)转动，打磨机器人(1)根据设定的动作轨迹打磨工件(6)的各个位置；
(ⅶ)涮洗箱涮洗
打磨完成后，打磨机器人(1)将工件(6)抓取至涮洗箱(3)涮洗；
(ⅷ)夹持手爪放料
涮洗完成后，打磨机器人(1)带动夹持手爪(2)将工件(6)放回夹持手臂(43)抓起的料盘(46)内；
(ⅸ)垛机料仓下料
待料盘(46)内工件6全部打磨完毕，打磨机器人(1)向垛机料仓(4)发出完成信号；垛机料仓(4)的夹持手臂(43)带动料盘(46)移动至下料区的料车(47)上，并重新回到上料区，重复步骤(ⅲ)
(ⅹ)装料请求
夹持手臂(43)依据红外传感器(49)识别上料区内无料盘(46)后，垛机料仓(4)发出信号，工人将下料区的料车(47)及料盘(46)拉出。
10.根据权利要求9所述的高精度自动打磨多边形工件的打磨方法，其特征在于：所述设定动作轨迹方法具体为：首先控制打磨机器人(1)使得工件某一圆角三个位置a、b、c，均依次接触砂带，读取其坐标值；然后，利用公式求出对应圆角的圆心坐标(XO，YO，ZO)，重复动作，计算出所有圆角的圆心坐标后，输入到打磨机器人(1)程序中，机器人以圆角的圆心为轴，匀速转动；所述公式为：
R2＝(Xo-Xa)2+(Yo-Ya)2+(Zo-Za)2；
R2＝(Xo-Xb)2+(Yo-Yb)2+(Zo-Zb)2；
R2＝(Xo-Xc)2+(Yo-Yc)2+(Zo-Zc)2。
其中：R为已知的圆角半径，(XO,YO,ZO)为圆心坐标，(Xa/b/c,Ya/b/c,Za/b/c)为a、b、c三个位置的坐标。
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