[發明專利]一種殼體通孔加工方法及加工刀具

有效

• 申請號: 201810747386.0
• 申請日: 2018-07-09
• 公開（公告）號: CN108942245B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 劉達;倪立新;高偉強;劉汝發
• 申請（專利權）人: 佛山市科萊機器人有限公司
• 主分類號: B23P23/04
• 分類號: B23P23/04;B23Q11/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 王國標

本發明公開一種殼體通孔的加工方法及加工刀具，特別涉及控一種殼體通孔加工方法，驅動裝置驅動掃描裝置對殼體的盲孔進行掃描，通過至少有兩條相交的掃描路徑上的至少三個盲孔距離變化點的空間坐標擬合出盲孔加工基準平面和盲孔的圓心，機械手以盲孔的加工基準平面的基準對盲孔進行開孔和通孔臺階的磨削。本方案提供一種新型的殼體通孔加工方法，能快速確定通孔的加工基準平面，在不需要翻轉殼體的情況下通過專用的加工刀具完成殼體開孔和通孔臺階的磨削，有效提高殼體通孔加工效率。

技術領域

本發明涉及對殼體開孔加工的領域，特別涉及一種殼體通孔加工方法及加工刀具。

背景技術

現有的技術對殼體的加工需要把殼體平放在加工臺上，殼體的開口向上，在對殼體進行開孔后需要對通孔的下臺階面進行銑面，一般都是把殼體翻轉重新進行定位，再對通孔的下臺階面完成銑面的工序，這樣的加工步驟繁瑣，需要殼體進行多次的定位，工作效率低，并且保證不了加工的精度，現有的采用有L型的刀具對殼體的通孔的下臺階完成銑面，L型的刀具與通孔的臺階面是線接觸，現有的殼體很多使用復合材料制成，由于復合材料的殼體重量輕、有彈性，在通孔加工的過程中，殼體容易抖動，使得加工出來的通孔容易變形，使得加工出來的孔產生一定的誤差，影響后續零部件的裝配。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：結合以上現有的技術，提供一種新型的殼體通孔加工方法，能快速確定通孔的加工基準平面，在確定好加工基準面后，在不需要翻轉殼體的情況下通過專用的加工刀具對殼體進行通孔的加工，并且有效地對通孔的臺階面進行磨削，提高對通孔臺階面的加工的精度和有效提高殼體通孔加工效率，特別對復合材料的殼體進行加工時，可以克服殼體重量輕、有彈性的困難，降低通孔的加工誤差，有效匹配殼體后續零部件的裝配。

本發明解決其技術問題的解決方案是：一種通孔加工方法，其包括加工臺、控制系統、掃描裝置、與掃描裝置傳動連接的驅動裝置、固定安裝在加工臺上的殼體、與驅動裝置傳動連接的機械手，控制系統與掃描裝置、驅動裝置、機械手連接，所述的驅動裝置可驅動掃描裝置在相對于加工平面上XYZ坐標系的XY坐標平面上平移，掃描裝置為激光測距裝置，控制系統裝載有殼體實物模型數據，在殼體待加工通孔的位置設有盲孔，該盲孔是在殼體成型時生成的，機械手上安裝有通孔加工裝置，通孔加工裝置包括帶有轉動軸的加工刀具，加工刀具包括開孔刀具、磨削刀具，所述的通孔加工方法包括以下步驟：

A)、驅動裝置以實物模型數據驅動掃描裝置移動至盲孔的旁側，掃描裝置的激光射向盲孔；

B)、驅動裝置驅動掃描裝置在盲孔的平面上至少兩條呈直線的掃描路徑從盲孔的外側跨越盲孔，至少有兩條掃描路徑相交，所有的掃描路徑與盲孔的邊緣至少有三個交點，所述交點稱為盲孔距離變化點，記錄至少三個盲孔距離變化點對應的坐標、掃描裝置測得的距離數據，從而獲得盲孔距離變化點在XYZ坐標系中的空間坐標，所有的盲孔距離變化點的空間坐標形成盲孔基面數據集合；

C)、根據盲孔基面數據集合內至少三個盲孔距離變化點的坐標數據擬合出盲孔加工基準平面和盲孔的圓心；

D)、機械手以盲孔加工基準平面的基準，使得加工刀具的轉動軸與盲孔加工基準平面垂直、與盲孔的圓心共線；

E)、開孔刀具在機械手的控制下，沿盲孔的軸向/周向移動對盲孔進行開孔；

F)、磨削刀具在機械手的控制下，沿通孔的周向移動對通孔的臺階進行磨削。

作為上述技術方案的進一步改進，步驟E)的開孔刀具和步驟F)的磨削刀具為同一刀具，該刀具包括轉軸、磨盤，轉軸與磨盤呈共軸設置的，所述的轉軸與磨盤固定連接，所述的磨盤靠近轉軸的端面上設有磨削層，所述的磨盤遠離轉軸的端面上設有鉆頭；

步驟E)可替換為步驟E1)、該加工刀具在機械手的控制下，鉆頭沿盲孔的軸向/周向移動對盲孔進行開孔；