[發(fā)明專利]飛機(jī)數(shù)字化裝配中的高效高精機(jī)器人自動(dòng)銑削系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710533112.7
• 申請(qǐng)日: 2017-07-03
• 公開（公告）號(hào): CN107253084B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬(wàn)禧福;湯統(tǒng)國(guó);郭洪杰;謝霄鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海昂恒航空自動(dòng)化裝備有限公司
• 主分類號(hào): B23Q11/00
• 分類號(hào): B23Q11/00;B25J5/00;B23Q3/08;B25J11/00
• 代理公司: 上海浦東良風(fēng)專利代理有限責(zé)任公司 31113
• 代理人: 龔英

1.一種飛機(jī)數(shù)字化裝配中的高效高精機(jī)器人自動(dòng)銑削系統(tǒng)，其特征在于：所述機(jī)器人自動(dòng)銑削系統(tǒng)包括機(jī)器人離線編程及仿真系統(tǒng)、機(jī)器人自動(dòng)控制系統(tǒng)、AGV小車、設(shè)置在AGV小車上的工作平臺(tái)、設(shè)置在工作平臺(tái)上的柔性定位工裝系統(tǒng)、加工系統(tǒng)、輔助夾持系統(tǒng)和測(cè)量系統(tǒng)，所述加工系統(tǒng)包括加工機(jī)器人及與其連接的加工末端執(zhí)行器，所述輔助夾持系統(tǒng)包括輔助夾持機(jī)器人及與其連接的輔助夾持末端執(zhí)行器，通過所述的加工機(jī)器人和輔助夾持機(jī)器人雙機(jī)器人協(xié)作實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)部件的自動(dòng)銑削，所述機(jī)器人自動(dòng)銑削系統(tǒng)的加工對(duì)象包括飛機(jī)大部件和飛機(jī)小部件，所述加工機(jī)器人為用于銑削加工的工業(yè)機(jī)器人，所述加工末端執(zhí)行器包括順序連接的高速主軸電機(jī)、抱夾和法蘭機(jī)構(gòu)、設(shè)于所述加工末端執(zhí)行器的支架上的吸塵通道及分別與吸塵通道連接的伸縮氣缸和轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述加工末端執(zhí)行器末端通過加工末端執(zhí)行器快換裝置安裝在所述加工機(jī)器人上，所述加工末端執(zhí)行器快換裝置實(shí)現(xiàn)加工末端執(zhí)行器和測(cè)量系統(tǒng)的快速更換，所述高速主軸電機(jī)由所述抱夾抱死在法蘭機(jī)構(gòu)中，所述加工末端執(zhí)行器的法蘭機(jī)構(gòu)使所述加工末端執(zhí)行器與所述加工機(jī)器人的連接呈45度角連接狀態(tài)，所述伸縮氣缸和轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)于所述吸塵通道上方，所述吸塵通道通過所述伸縮氣缸的伸縮實(shí)現(xiàn)刀柄快速換刀，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由一個(gè)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)吸塵通道轉(zhuǎn)動(dòng)，用于吸塵通道的吸塵口與加工工件干涉時(shí)使用。

2.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的飛機(jī)數(shù)字化裝配中的高效高精機(jī)器人自動(dòng)銑削系統(tǒng)，其特征在于：所述柔性定位工裝系統(tǒng)用于飛機(jī)小部件的定位夾持，所述柔性定位工裝系統(tǒng)通過連接平臺(tái)固定在所述工作平臺(tái)上，所述連接平臺(tái)上設(shè)有16組可伸縮式真空柔性?shī)A持裝置，每組可伸縮式真空柔性?shī)A持裝置均包括依次連接的伺服電機(jī)、直線引動(dòng)器、伸縮支架和真空吸盤；所述可伸縮式真空柔性?shī)A持裝置由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)直線引動(dòng)器中的絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)螺母做直線運(yùn)動(dòng)，所述螺母上固定有滑座，所述滑座與所述伸縮支架連接在一起，所述真空吸盤安裝在伸縮支架上，實(shí)現(xiàn)了真空吸盤與工件之間距離的調(diào)節(jié)。

3.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的飛機(jī)數(shù)字化裝配中的高效高精機(jī)器人自動(dòng)銑削系統(tǒng)，其特征在于：所述加工系統(tǒng)還設(shè)有與所述加工機(jī)器人連接的加工機(jī)器人底座，所述加工系統(tǒng)通過加工機(jī)器人底座與所述工作平臺(tái)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的飛機(jī)數(shù)字化裝配中的高效高精機(jī)器人自動(dòng)銑削系統(tǒng)，其特征在于：所述輔助夾持系統(tǒng)還設(shè)有與所述輔助夾持機(jī)器人連接的輔助夾持機(jī)器人底座，所述輔助夾持系統(tǒng)通過輔助夾持機(jī)器人底座與所述工作平臺(tái)連接；所述輔助夾持機(jī)器人為用于輔助夾持的工業(yè)機(jī)器人；所述輔助夾持末端執(zhí)行器包括連接法蘭板、設(shè)置在連接法蘭板上的真空發(fā)生器、真空度檢測(cè)儀、五組可伸縮式真空吸附裝置，每組可伸縮式真空吸附裝置均包括依次連接的伺服電機(jī)、直線引動(dòng)器、移動(dòng)連接板、真空吸盤，所述五組可伸縮式真空吸附裝置均勻分布在所述連接法蘭板上，所述輔助夾持末端執(zhí)行器通過連接法蘭板與所述輔助夾持機(jī)器人呈45度角連接；所述可伸縮式真空吸附裝置由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)直線引動(dòng)器中的絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)螺母做直線運(yùn)動(dòng)，所述螺母上固定有滑座，所述滑座與所述移動(dòng)連接板連接在一起，所述真空吸盤安裝在移動(dòng)連接板上，實(shí)現(xiàn)了真空吸盤與工件之間距離的調(diào)節(jié)。

5.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的飛機(jī)數(shù)字化裝配中的高效高精機(jī)器人自動(dòng)銑削系統(tǒng)，其特征在于：所述測(cè)量系統(tǒng)為三維視覺檢測(cè)系統(tǒng)，所述測(cè)量系統(tǒng)包括坐標(biāo)跟蹤系統(tǒng)和掃描系統(tǒng)，所述測(cè)量系統(tǒng)通過所述坐標(biāo)跟蹤系統(tǒng)的跟蹤器實(shí)時(shí)跟蹤所述掃描系統(tǒng)的雙相機(jī)動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)；所述測(cè)量系統(tǒng)通過測(cè)量系統(tǒng)快換裝置安裝在所述加工機(jī)器人上，所述測(cè)量系統(tǒng)快換裝置實(shí)現(xiàn)加工末端執(zhí)行器和測(cè)量系統(tǒng)的快速更換。