[發明專利]一種關于伺服力控打磨工作臺

在審

• 申請號: 201810423047.7
• 申請日: 2018-05-05
• 公開（公告）號: CN108608321A
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 劉賢偉;林任志;歐道江;袁祥宗;王群;楊海濱
• 申請（專利權）人: 佛山華數機器人有限公司
• 主分類號: B24B41/00
• 分類號: B24B41/00;B24B47/20;B24B51/00;B25J11/00
• 代理公司: 汕頭市南粵專利商標事務所(特殊普通合伙) 44301
• 代理人: 余飛峰

1.一種關于伺服力控打磨工作臺，其特征在于：包括打磨機器人、浮動拋光電機構；所述的打磨機器人進行工件抓取，所述的浮動拋光電機構布置在打磨機器人前方，所述的仿形磨輪安裝在拋光電機的電機軸上；

打磨開始之前，浮動拋光電機構的驅動電機處于位置模式，配合光電傳感器，由PLC控制，歸零和移動到待機位置，當打磨機器人就位后，PLC控制伺服電機驅動裝置切換為轉矩模式，使浮動拋光電機構整體按指定方向，恒定速度，恒定壓力進行運動；

打磨開始后，通過PLC系統控制驅動伺服電機驅動裝置輸出不同扭矩給予浮動拋光電機構的推動力，當工件與浮動拋光電機構的接觸壓力增大時，驅動電機降低電流降低輸出扭矩，減少推動力；當接觸壓力減少時，驅動電機增加電流降低輸出扭矩，加大推動力。

2.根據權利要求1所述的一種關于伺服力控打磨工作臺，其特征在于：

所述的浮動拋光電機構采用位置控制模式和轉矩控制模式相結合的方式，開始時浮動拋光電機構的驅動電機處于位置控制模式，以便移到不同的起始位，打磨機器人就位后，PLC控制伺服電機驅動裝置切換為轉矩模式，打磨過程中浮動拋光電機構的伺服電機處于轉矩控制模式：

（1）通過在PLC總控柜的觸摸屏上設定浮動拋光電機構的伺服電機所需要輸出的不同的轉矩，當浮動拋光電機構的仿形磨輪未接觸到工件時，伺服電機驅動仿形磨輪前進，前進的最快速度為浮動拋光電機構伺服電機速度限制的設定值，此值也可通過PLC總控柜的觸摸屏設定，直到仿形磨輪接觸到工件為止；

（2）仿形磨輪接觸到工件后，仿形磨輪以浮動拋光電機構伺服電機設定的恒定轉矩與工件接觸，此時浮動拋光電機構不再前后移動；

（3）機器人抓著的工件向仿形磨輪方向移動，導致工件與仿形磨輪的接觸力大于浮動拋光電機構伺服電機設定的恒定轉矩，此時在伺服電機轉矩控制模式的作用下，仿形磨輪自動向后退，直到工件與仿形磨輪的接觸力等于設定的恒定轉矩為止，當機器人抓著的工件向遠離仿形磨輪方向移動時，重復步驟（1）。

3.根據權利要求1或2所述的一種關于伺服力控打磨工作臺，其特征在于：所述打磨機器人的末端法蘭上安裝有仿型夾具；所述的打磨機器人帶動仿型夾具取料，仿型夾具使用機器人控制系統的IO信號控制真空發生器吸取產品完成取料。

4.根據權利要求1或2所述的一種關于伺服力控打磨工作臺，其特征在于：所述打磨機器人根據工件的三維模型圖，使用仿真軟件對打磨過程進行仿真并采用離線編程軟件，對打磨機器人的運動軌跡進行設定，使打磨機人工作時能按軌跡夾緊工件運動至正確位置進行打磨。

5.根據權利要求1或2所述的一種關于伺服力控打磨工作臺，其特征在于：所述的打磨機器人通過控制系統根據生產工件的數量對仿型磨輪磨耗損量進行軌跡參數的自動補償。

6.根據權利要求1或2所述的一種關于伺服力控打磨工作臺，其特征在于：所述的浮動拋光電機構通過PLC控制系統實現定位控制模式下的伺服電機驅動裝置的精確定位，模擬量輸出模塊FX3U-4DA實現轉矩控制模式下伺服電機驅動裝置轉矩控制和速度控制，模擬量輸入模塊FX3U-4AD接收當前電機轉矩的實際值反饋給PLC控制系統、實際電機轉矩的閉環控制，Y003實現定位模式和轉矩模式之間的切換。

7.根據權利要求1或2所述的一種關于伺服力控打磨工作臺，其特征在于：所述的浮動拋光電機構的拋光電機安裝座通過齒輪齒條與伺服電機驅動裝置連接，仿形磨輪安裝在拋光電機上，當拋光電機驅動裝置輸出扭矩時，拋光電機安裝座沿著安裝在拋光電機機架上的直線導軌運動。

8.根據權利要求1或2所述的一種關于伺服力控打磨工作臺，其特征在于：所述的浮動拋光電機構通過氣壓傳動的裝置以及氣動比例閥的調節控制，控制仿形磨輪根據工件表面情況實現浮動。