CN116000787B - 一种航空飞机叶片自动化抛光机器人 - Google Patents
一种航空飞机叶片自动化抛光机器人 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,包括主体固定架,固定在主体固定架上的笼式坐标机构以及设置在笼式坐标机构内部的抛光机构;主体固定架包括支撑底座以及固定在支撑底座顶部的中空球壳结构的主体支撑球;笼式坐标机构包括转动配合设置在主体支撑球内部的水平坐标环,水平坐标环内侧转动配合设有竖直坐标环;笼式坐标机构中的水平坐标环转动、竖直坐标环以及第二支撑滑块沿第二支撑环轨移动,使得连接在第二支撑滑块上的抛光机处于预定的抛光位置,抛光机能够从多角度多方位对叶片进行抛光,确保抛光机抛光姿态的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及航空飞机部件的处理技术领域,具体为一种航空飞机叶片自动化抛光机器人。
背景技术
航空发动机是飞机制造的“心脏”,其结构十分复杂,一台现代发动机拥有上万各零部件;95%以上的战斗机、运输机、客机、无人机安装着涡扇发动机,是最为核心的航空发动机;从涡扇发动机的价值构成来看,叶片的价值占比最大,是航空发动机制造中十分关键的构成部件;高压涡轮的叶片几乎成了全世界最难制备的材料,工作环境极为恶劣,高温、高压、高强度;
航空飞机叶片抛光有两大关键点:一是精度,航空飞机叶片加工后公差要求极严,可去除余量少,在抛光达到光洁度要求的同时,需保持公差的要求。二是均匀性,航空飞机叶片复杂的曲面结构,传统抛光方式在这两方面的表现还存在欠缺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,能够从多角度多方位对航空飞机叶片进行精确抛光。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,包括主体固定架,固定在主体固定架上的笼式坐标机构以及设置在笼式坐标机构内部的抛光机构;
主体固定架包括支撑底座以及固定在支撑底座顶部的主体支撑球,主体支撑球为中空的球壳结构;
主体支撑球上具有内外相通的仓门,且仓门上具有透明的观察窗;
笼式坐标机构包括转动配合设置在主体支撑球内部的水平坐标环,水平坐标环内侧转动配合设有竖直坐标环,竖直坐标环所在平面与水平坐标环所在平面之间的夹角在工作过程中的活动范围为30°~90°;
竖直坐标环下侧具有容纳缺口,竖直坐标环内侧固定设有第二支撑环轨,第二支撑环轨与竖直坐标环同心布置,第二支撑环轨上滑动配合设有第二支撑滑块,第二支撑滑块由伺服电机驱动沿第二支撑环轨移动;
主体支撑球内底部固定设有固定支撑盘,固定支撑盘所处平面沿水平面放置,所述固定支撑盘顶部通过周向转动机构设有支撑立柱,所述周向转动机构包括转动配合在所述固定支撑盘顶部的旋转支撑盘,所述旋转支撑盘由伺服电机驱动绕所述固定支撑盘的轴线转动,所述支撑立柱固定在所述旋转支撑盘顶部,所述支撑立柱一侧固定设有夹持卡盘;
抛光机构包括固定在第二支撑滑块上的四轴机械臂,四轴机械臂末端固定设有抛光机,抛光机为抛光轮式抛光机。
优选地,主体支撑球内侧壁固定设有水平布置的第一支撑环轨,水平坐标环外侧具有环形的第一环轨配合槽,水平坐标环通过第一环轨配合槽转动配合连接在第一支撑环轨上,水平坐标环由伺服电机驱动绕第一支撑环轨转动;
水平坐标环与第一支撑环轨之间设有用于测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,光栅测量传感器的标尺光栅固定在第一支撑环轨上,光栅测量传感器的光栅读数头固定在水平坐标环上。
说明:由伺服电机驱动水平坐标环绕第一支撑环轨转动,便于对末端的抛光机在水平周向上的姿态进行调整。
优选地,旋转支撑盘边缘与固定支撑盘之间设置有测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,光栅测量传感器的标尺光栅固定在固定支撑盘上,光栅测量传感器的光栅读数头固定在旋转支撑盘上。
说明:周向转动机构中由伺服电机驱动旋转支撑盘绕固定支撑盘的轴线转动,能够对待抛光的叶片在水平周向上的姿态进行调整。
优选地,夹持卡盘通过抛光辅助倾转机构与支撑立柱相连,抛光辅助倾转机构包括固定在支撑立柱上的倾转固定支撑盘,倾转固定支撑盘的轴线沿水平布置,倾转固定支撑盘上转动配合设有倾转支撑盘,倾转支撑盘由伺服电机驱动绕倾转固定支撑盘的轴线转动;
倾转支撑盘与倾转固定支撑盘之间设置有测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,光栅测量传感器的标尺光栅固定在倾转固定支撑盘上,光栅测量传感器的光栅读数头固定在倾转支撑盘上。
说明:抛光辅助倾转机构中由伺服电机驱动倾转支撑盘绕倾转固定支撑盘的轴线转动,能够对待抛光的叶片绕倾转固定支撑盘周向的姿态进行调整。
优选地,旋转支撑盘顶部固定设有辅助夹持机构,辅助夹持机构包括多级伸缩式的辅助支撑立柱,辅助支撑立柱顶部固定设有辅助夹持卡盘,辅助夹持卡盘的轴线与夹持卡盘的轴线平行设置;
旋转支撑盘顶部固定设有轴向调节滑轨,轴向调节滑轨沿平行于辅助夹持卡盘的轴线方向延伸,轴向调节滑轨上滑动配合设有轴向调节滑块,轴向调节滑块由伺服电机驱动沿轴向调节滑轨移动;
轴向调节滑块与轴向调节滑轨之间设置有测量二者相对移动位移的光栅测量传感器,光栅测量传感器的标尺光栅固定在轴向调节滑轨上,光栅测量传感器的光栅读数头固定在轴向调节滑块上。
说明:对于在装配中两端均固定的航空飞机叶片,利用夹持卡盘和辅助夹持机构中的辅助夹持卡盘分别将航空飞机叶片的两端夹持固定住,减小因弹性形变对抛光精度造成的影响。
优选地,第二支撑滑块与第二支撑环轨之间设有用于测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,光栅测量传感器的标尺光栅固定在第二支撑环轨上,光栅测量传感器的光栅读数头固定在第二支撑滑块上。
优选地,竖直坐标环通过坐标倾转机构与水平坐标环相连,坐标倾转机构包括固定在竖直坐标环外侧的两个支撑转轴,两个支撑转轴分别固定在竖直坐标环同一直径的两端,且两个支撑转轴同轴布置;
水平坐标环内侧具有两个转轴支撑孔,两个转轴支撑孔分别设置在水平坐标环同一直径的两端;
两个支撑转轴一对一转动配合连接在两个转轴支撑孔内,支撑转轴由伺服电机驱动绕自身轴线转动。
说明:坐标倾转机构中由伺服电机驱动支撑转轴在转轴支撑孔内绕自身轴线转动,调节竖直坐标环相对于水平坐标环的倾转姿态,进而辅助调节抛光机在抛光时的工作姿态。
优选地,支撑立柱上设置有间歇三维扫描机构,间歇三维扫描机构包括扫描支撑架以及固定在扫描支撑架上的多个三维尺寸扫描仪;
扫描支撑架包括固定在支撑立柱上的扫描支撑环,扫描支撑环固定在支撑立柱上与夹持卡盘相对的一侧,扫描支撑环的轴线沿竖直方向布置,扫描支撑环内侧转动配合设有扫描支撑轴;
扫描支撑轴由伺服电机驱动绕扫描支撑环的轴线转动,扫描支撑轴顶端固定设有扫描支撑伸缩杆,扫描支撑伸缩杆为电控伸缩杆,扫描支撑伸缩杆的轴线沿水平布置;
扫描支撑伸缩杆包括套接在一起的外杆和内杆,内杆端部固定设有扫描牵引环,多个三维尺寸扫描仪固定在扫描牵引环内侧。
说明:利用间歇三维扫描机构中的多个三维尺寸扫描仪对叶片进行扫描成像,更新叶片的三维尺寸模型,并与计算机中预设的叶片理想模型进行比对,及时纠正各个抛光区域以及抛光加工余量,确保最终产品尺寸的准确性。
优选地,扫描支撑环通过辅助升降机构与支撑立柱相连,辅助升降机构包括固定在支撑立柱上且沿竖直方向延伸的辅助升降滑轨,辅助升降滑轨上滑动配合设有辅助升降滑块,扫描支撑环与辅助升降滑块固定相连,辅助升降滑块由伺服电机驱动沿辅助升降滑轨移动。
与现有技术相比,本发明的有益效果体现在以下几点:
(1)本发明的笼式坐标机构中的水平坐标环转动、竖直坐标环以及第二支撑滑块沿第二支撑环轨移动,最终使得连接在第二支撑滑块上的抛光机处于预定的抛光位置,便于对抛光机的姿态进行调节,使得抛光机能够从多角度多方位对叶片进行抛光,以及便于确保抛光机抛光姿态的准确性;
(2)本发明的抛光辅助倾转机构中由伺服电机驱动倾转支撑盘绕倾转固定支撑盘的轴线转动,倾转支撑盘带动夹持卡盘以及夹持在夹持卡盘上的叶片一起转动,以及由伺服电机驱动旋转支撑盘绕固定支撑盘的轴线转动,旋转支撑盘带动支撑立柱、夹持卡盘以及夹持在夹持卡盘上的叶片一起转动,能够对叶片的姿态进行辅助调整,使得抛光机对叶片进行抛光时,抛光机的抛光轮始终处于预设的正确抛光位置及抛光角度,且对叶片的姿态进行辅助调整避免在叶片根部出现抛光死角;
(3)在叶片抛光过程中,对叶片每抛光一遍,利用扫描牵引环内侧的多个三维尺寸扫描仪对叶片进行扫描成像,更新叶片的三维尺寸模型,并与计算机中预设的叶片理想模型进行比对,及时纠正各个抛光区域以及抛光加工余量,使得最终抛光完毕的叶片外形尺寸更加准确。
附图说明
图1是本发明的主视图;
图2是图1的左视图;
图3是图1的俯视图;
图4是图2的局部视图A;
图5是本发明中间歇三维扫描机构的结构示意图。
图中,10-主体固定架、11-支撑底座、12-主体支撑球、121-固定支撑盘、122-支撑立柱、123-夹持卡盘、13-周向转动机构、131-旋转支撑盘、14-抛光辅助倾转机构、141-倾转固定支撑盘、142-倾转支撑盘、15-辅助夹持机构、151-辅助支撑立柱、152-辅助夹持卡盘、153-轴向调节滑轨、154-轴向调节滑块、20-笼式坐标机构、21-水平坐标环、211-第一支撑环轨、212-第一环轨配合槽、22-竖直坐标环、220-容纳缺口、221-第二支撑环轨、222-第二支撑滑块、23-坐标倾转机构、230-转轴支撑孔、231-支撑转轴、30-抛光机构、31-四轴机械臂、32-抛光机、40-间歇三维扫描机构、41-扫描支撑架、411-扫描支撑环、412-扫描支撑轴、413-扫描支撑伸缩杆、414-扫描牵引环、42-三维尺寸扫描仪、43-辅助升降机构、431-辅助升降滑轨、432-辅助升降滑块。
实施方式
下面结合图1-图5对本发明进行详细说明,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与各自主视图或结构示意图本身投影关系的上下左右前后方向一致。
实施例1:一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,如图1、图2所示,包括主体固定架10,固定在主体固定架10上的笼式坐标机构20以及设置在笼式坐标机构20内部的抛光机构30;
如图1所示,主体固定架10包括支撑底座11以及固定在支撑底座11顶部的主体支撑球12,主体支撑球12为中空的球壳结构;
主体支撑球12上具有内外相通的仓门,且仓门上具有透明的观察窗;
如图1所示,主体支撑球12内侧壁固定设有水平布置的第一支撑环轨211,水平坐标环21外侧具有环形的第一环轨配合槽212,水平坐标环21通过第一环轨配合槽212转动配合连接在第一支撑环轨211上,水平坐标环21由伺服电机驱动绕第一支撑环轨211转动;
水平坐标环21与第一支撑环轨211之间设有用于测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,光栅测量传感器的标尺光栅固定在第一支撑环轨211上,光栅测量传感器的光栅读数头固定在水平坐标环21上。
如图1所示,夹持卡盘123通过抛光辅助倾转机构14与支撑立柱122相连,抛光辅助倾转机构14包括固定在支撑立柱122上的倾转固定支撑盘141,倾转固定支撑盘141的轴线沿水平布置,倾转固定支撑盘141上转动配合设有倾转支撑盘142,倾转支撑盘142由伺服电机驱动绕倾转固定支撑盘141的轴线转动;
倾转支撑盘142与倾转固定支撑盘141之间设置有测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,光栅测量传感器的标尺光栅固定在倾转固定支撑盘141上,光栅测量传感器的光栅读数头固定在倾转支撑盘142上。
如图1所示,旋转支撑盘131顶部固定设有辅助夹持机构15,辅助夹持机构15包括多级伸缩式的辅助支撑立柱151,辅助支撑立柱151顶部固定设有辅助夹持卡盘152,辅助夹持卡盘152的轴线与夹持卡盘123的轴线平行设置;
如图1所示,旋转支撑盘131顶部固定设有轴向调节滑轨153,轴向调节滑轨153沿平行于辅助夹持卡盘152的轴线方向延伸,轴向调节滑轨153上滑动配合设有轴向调节滑块154,轴向调节滑块154由伺服电机驱动沿轴向调节滑轨153移动;
轴向调节滑块154与轴向调节滑轨153之间设置有测量二者相对移动位移的光栅测量传感器,光栅测量传感器的标尺光栅固定在轴向调节滑轨153上,光栅测量传感器的光栅读数头固定在轴向调节滑块154上。
笼式坐标机构20包括转动配合设置在主体支撑球12内部的水平坐标环21,水平坐标环21内侧转动配合设有竖直坐标环22,竖直坐标环22所在平面与水平坐标环21所在平面之间的夹角在工作过程中的活动范围为30°~90°;
如图2所示,竖直坐标环22下侧具有容纳缺口220,竖直坐标环22内侧固定设有第二支撑环轨221,第二支撑环轨221与竖直坐标环22同心布置,第二支撑环轨221上滑动配合设有第二支撑滑块222,第二支撑滑块222由伺服电机驱动沿第二支撑环轨221移动;
第二支撑滑块222与第二支撑环轨221之间设有用于测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,光栅测量传感器的标尺光栅固定在第二支撑环轨221上,光栅测量传感器的光栅读数头固定在第二支撑滑块222上。
主体支撑球12内底部固定设有固定支撑盘121,固定支撑盘121所处平面沿水平面放置,所述固定支撑盘121顶部通过周向转动机构13设有支撑立柱122,所述周向转动机构13包括转动配合在所述固定支撑盘121顶部的旋转支撑盘131,所述旋转支撑盘131由伺服电机驱动绕所述固定支撑盘121的轴线转动,所述支撑立柱122固定在所述旋转支撑盘131顶部,所述支撑立柱122一侧固定设有夹持卡盘123;
旋转支撑盘131边缘与固定支撑盘121之间设置有测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,光栅测量传感器的标尺光栅固定在固定支撑盘121上,光栅测量传感器的光栅读数头固定在旋转支撑盘131上;
如图4所示,竖直坐标环22通过坐标倾转机构23与水平坐标环21相连,坐标倾转机构23包括固定在竖直坐标环22外侧的两个支撑转轴231,两个支撑转轴231分别固定在竖直坐标环22同一直径的两端,且两个支撑转轴231同轴布置;
水平坐标环21内侧具有两个转轴支撑孔230,两个转轴支撑孔230分别设置在水平坐标环21同一直径的两端;
两个支撑转轴231一对一转动配合连接在两个转轴支撑孔230内,支撑转轴231由伺服电机驱动绕自身轴线转动。
抛光机构30包括固定在第二支撑滑块222上的四轴机械臂31,四轴机械臂31末端固定设有抛光机32,抛光机32为抛光轮式抛光机。
如图5所示,支撑立柱122上设置有间歇三维扫描机构40,间歇三维扫描机构40包括扫描支撑架41以及固定在扫描支撑架41上的多个三维尺寸扫描仪42;
扫描支撑架41包括固定在支撑立柱122上的扫描支撑环411,扫描支撑环411固定在支撑立柱122上与夹持卡盘123相对的一侧,扫描支撑环411的轴线沿竖直方向布置,扫描支撑环411内侧转动配合设有扫描支撑轴412;
扫描支撑轴412由伺服电机驱动绕扫描支撑环411的轴线转动,扫描支撑轴412顶端固定设有扫描支撑伸缩杆413,扫描支撑伸缩杆413为电控伸缩杆,扫描支撑伸缩杆413的轴线沿水平布置;
扫描支撑伸缩杆413包括套接在一起的外杆和内杆,内杆端部固定设有扫描牵引环414,多个三维尺寸扫描仪42固定在扫描牵引环414内侧。
如图5所示,扫描支撑环411通过辅助升降机构43与支撑立柱122相连,辅助升降机构43包括固定在支撑立柱122上且沿竖直方向延伸的辅助升降滑轨431,辅助升降滑轨431上滑动配合设有辅助升降滑块432,扫描支撑环411与辅助升降滑块432固定相连,辅助升降滑块432由伺服电机驱动沿辅助升降滑轨431移动。
实施例2:与实施例1不同之处在于,竖直坐标环22所在平面与水平坐标环21所在平面之间的夹角在工作过程中的活动范围为45°~90°。
实施例3:与实施例1不同之处在于,竖直坐标环22所在平面与水平坐标环21所在平面之间的夹角在工作过程中的活动范围为60°~90°。
实施例4:如上述的一种航空飞机叶片自动化抛光机器人对航空飞机叶片进行抛光的方法,包括以下步骤:
S1、对待抛光加工的叶片进行三维尺寸扫描,将扫描获得的叶片三维尺寸数据传输到计算机并在计算机上生成叶片三维模型,将叶片三维模型与理论上抛光后的理想模型尺寸进行对比,确定各个抛光区域以及抛光加工余量;
S2、打开主体支撑球12上的仓门,将待抛光加工的叶片装夹在夹持卡盘123上并关闭仓门,利用间歇三维扫描机构40中的多个三维尺寸扫描仪42再次对叶片进行三维尺寸扫描,以确定叶片在空间内的相对位置,以帮助机械臂定位将要抛光的区域;
由伺服电机驱动扫描支撑轴412绕扫描支撑环411的轴线转动,扫描支撑轴412带动扫描支撑伸缩杆413连同扫描牵引环414一起转动,使得扫描牵引环414处于叶片远离夹持卡盘123的一端,且扫描牵引环414轴线与夹持卡盘123轴线同轴;
扫描支撑伸缩杆413的内杆往复伸缩运动带动扫描牵引环414穿过叶片,利用扫描牵引环414内侧的多个三维尺寸扫描仪42对叶片进行扫描成像,建立叶片的三维尺寸模型;
S3、笼式坐标机构20中的水平坐标环21转动、竖直坐标环22以及第二支撑滑块222沿第二支撑环轨221移动,最终使得连接在第二支撑滑块222上的抛光机32处于预定的抛光位置并确保抛光机32抛光姿态的准确性;
S4、辅助微调叶片在抛光时的姿态,由伺服电机驱动倾转支撑盘142绕倾转固定支撑盘141的轴线转动,倾转支撑盘142带动夹持卡盘123以及夹持在夹持卡盘123上的叶片一起转动;
由伺服电机驱动旋转支撑盘131绕固定支撑盘121的轴线转动,旋转支撑盘131带动支撑立柱122、夹持卡盘123以及夹持在夹持卡盘123上的叶片一起转动,协同对叶片的姿态进行调整,使得抛光机32对叶片进行抛光时,抛光机32的抛光轮始终处于预设的抛光位置及抛光角度;
对叶片的姿态进行实时调整,也确保抛光轮在进给过程中的顺滑性;
S5、在抛光过程中,对叶片每抛光一遍,利用扫描牵引环414内侧的多个三维尺寸扫描仪42对叶片进行扫描成像,更新叶片的三维尺寸模型,并与计算机中预设的叶片理想模型进行比对,及时纠正各个抛光区域以及抛光加工余量;
重复步骤S5,直到叶片抛光加工至预设的理想尺寸;
S6、打开主体支撑球12上的仓门,将抛光加工完毕的叶片从夹持卡盘123上卸下即可。
Claims (9)
1.一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,其特征在于,包括主体固定架(10),固定在所述主体固定架(10)上的笼式坐标机构(20)以及设置在所述笼式坐标机构(20)内部的抛光机构(30);
所述主体固定架(10)包括支撑底座(11)以及固定在所述支撑底座(11)顶部的主体支撑球(12),所述主体支撑球(12)为中空的球壳结构;
所述主体支撑球(12)上具有内外相通的仓门,且所述仓门上具有透明的观察窗;
所述笼式坐标机构(20)包括转动配合设置在所述主体支撑球(12)内部的水平坐标环(21),所述水平坐标环(21)内侧转动配合设有竖直坐标环(22),所述竖直坐标环(22)所在平面与所述水平坐标环(21)所在平面之间的夹角在工作过程中的活动范围为30°~90°;
所述竖直坐标环(22)下侧具有容纳缺口(220),所述竖直坐标环(22)内侧固定设有第二支撑环轨(221),所述第二支撑环轨(221)与所述竖直坐标环(22)同心布置,所述第二支撑环轨(221)上滑动配合设有第二支撑滑块(222),所述第二支撑滑块(222)由伺服电机驱动沿第二支撑环轨(221)移动;
所述主体支撑球(12)内底部固定设有固定支撑盘(121),所述固定支撑盘(121)所处平面沿水平面放置,所述固定支撑盘(121)顶部通过周向转动机构(13)设有支撑立柱(122),所述周向转动机构(13)包括转动配合在所述固定支撑盘(121)顶部的旋转支撑盘(131),所述旋转支撑盘(131)由伺服电机驱动绕所述固定支撑盘(121)的轴线转动,所述支撑立柱(122)固定在所述旋转支撑盘(131)顶部,所述支撑立柱(122)一侧固定设有夹持卡盘(123);
所述抛光机构(30)包括固定在所述第二支撑滑块(222)上的四轴机械臂(31),所述四轴机械臂(31)末端固定设有抛光机(32),所述抛光机(32)为抛光轮式抛光机。
2.根据权利要求1所述的一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,其特征在于:所述主体支撑球(12)内侧壁固定设有水平布置的第一支撑环轨(211),所述水平坐标环(21)外侧具有环形的第一环轨配合槽(212),所述水平坐标环(21)通过所述第一环轨配合槽(212)转动配合连接在所述第一支撑环轨(211)上,所述水平坐标环(21)由伺服电机驱动绕所述第一支撑环轨(211)转动;
所述水平坐标环(21)与所述第一支撑环轨(211)之间设有用于测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,所述光栅测量传感器的标尺光栅固定在所述第一支撑环轨(211)上,所述光栅测量传感器的光栅读数头固定在所述水平坐标环(21)上。
3.根据权利要求1所述的一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,其特征在于: 所述旋转支撑盘(131)边缘与所述固定支撑盘(121)之间设置有测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,所述光栅测量传感器的标尺光栅固定在所述固定支撑盘(121)上,所述光栅测量传感器的光栅读数头固定在所述旋转支撑盘(131)上。
4.根据权利要求1所述的一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,其特征在于:所述夹持卡盘(123)通过抛光辅助倾转机构(14)与所述支撑立柱(122)相连,所述抛光辅助倾转机构(14)包括固定在所述支撑立柱(122)上的倾转固定支撑盘(141),所述倾转固定支撑盘(141)的轴线沿水平布置,所述倾转固定支撑盘(141)上转动配合设有倾转支撑盘(142),所述倾转支撑盘(142)由伺服电机驱动绕所述倾转固定支撑盘(141)的轴线转动;
所述倾转支撑盘(142)与所述倾转固定支撑盘(141)之间设置有测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,所述光栅测量传感器的标尺光栅固定在所述倾转固定支撑盘(141)上,所述光栅测量传感器的光栅读数头固定在所述倾转支撑盘(142)上。
5.根据权利要求3所述的一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,其特征在于:所述旋转支撑盘(131)顶部固定设有辅助夹持机构(15),所述辅助夹持机构(15)包括多级伸缩式的辅助支撑立柱(151),所述辅助支撑立柱(151)顶部固定设有辅助夹持卡盘(152),所述辅助夹持卡盘(152)的轴线与所述夹持卡盘(123)的轴线平行设置;
所述旋转支撑盘(131)顶部固定设有轴向调节滑轨(153),所述轴向调节滑轨(153)沿平行于所述辅助夹持卡盘(152)的轴线方向延伸,所述轴向调节滑轨(153)上滑动配合设有轴向调节滑块(154),所述轴向调节滑块(154)由伺服电机驱动沿所述轴向调节滑轨(153)移动;
所述轴向调节滑块(154)与所述轴向调节滑轨(153)之间设置有测量二者相对移动位移的光栅测量传感器,所述光栅测量传感器的标尺光栅固定在所述轴向调节滑轨(153)上,所述光栅测量传感器的光栅读数头固定在所述轴向调节滑块(154)上。
6.根据权利要求1所述的一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,其特征在于:所述第二支撑滑块(222)与所述第二支撑环轨(221)之间设有用于测量二者相对转动位移的光栅测量传感器,所述光栅测量传感器的标尺光栅固定在所述第二支撑环轨(221)上,所述光栅测量传感器的光栅读数头固定在所述第二支撑滑块(222)上。
7.根据权利要求1所述的一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,其特征在于:所述竖直坐标环(22)通过坐标倾转机构(23)与所述水平坐标环(21)相连,所述坐标倾转机构(23)包括固定在所述竖直坐标环(22)外侧的两个支撑转轴(231),两个所述支撑转轴(231)分别固定在所述竖直坐标环(22)同一直径的两端,且两个所述支撑转轴(231)同轴布置;
所述水平坐标环(21)内侧具有两个转轴支撑孔(230),两个所述转轴支撑孔(230)分别设置在所述水平坐标环(21)同一直径的两端;
两个所述支撑转轴(231)一对一转动配合连接在两个所述转轴支撑孔(230)内,所述支撑转轴(231)由伺服电机驱动绕自身轴线转动。
8.根据权利要求1所述的一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,其特征在于:所述支撑立柱(122)上设置有间歇三维扫描机构(40),所述间歇三维扫描机构(40)包括扫描支撑架(41)以及固定在所述扫描支撑架(41)上的多个三维尺寸扫描仪(42);
所述扫描支撑架(41)包括固定在所述支撑立柱(122)上的扫描支撑环(411),所述扫描支撑环(411)固定在所述支撑立柱(122)上与所述夹持卡盘(123)相对的一侧,所述扫描支撑环(411)的轴线沿竖直方向布置,所述扫描支撑环(411)内侧转动配合设有扫描支撑轴(412);
所述扫描支撑轴(412)由伺服电机驱动绕所述扫描支撑环(411)的轴线转动,所述扫描支撑轴(412)顶端固定设有扫描支撑伸缩杆(413),所述扫描支撑伸缩杆(413)为电控伸缩杆,所述扫描支撑伸缩杆(413)的轴线沿水平布置;
所述扫描支撑伸缩杆(413)包括套接在一起的外杆和内杆,所述内杆端部固定设有扫描牵引环(414),多个所述三维尺寸扫描仪(42)固定在所述扫描牵引环(414)内侧。
9.根据权利要求8所述的一种航空飞机叶片自动化抛光机器人,其特征在于:所述扫描支撑环(411)通过辅助升降机构(43)与所述支撑立柱(122)相连,所述辅助升降机构(43)包括固定在所述支撑立柱(122)上且沿竖直方向延伸的辅助升降滑轨(431),所述辅助升降滑轨(431)上滑动配合设有辅助升降滑块(432),所述扫描支撑环(411)与所述辅助升降滑块(432)固定相连,所述辅助升降滑块(432)由伺服电机驱动沿所述辅助升降滑轨(431)移动。
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