[實用新型]一種消除機器人制孔及锪窩震動的裝置

有效

• 申請號: 201821437626.9
• 申請日: 2018-09-03
• 公開（公告）號: CN209190811U
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 郭峰;王偉華;李振陽
• 申請（專利權）人: 西安飛機工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00;B25J11/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

本申請公開了一種消除機器人制孔及锪窩震動的裝置，包括真空吸附式壓力角、真空發生器、連接管。真空吸附式壓力角通過安裝孔安裝至機器人末端執行器上，刀具通過刀具通過孔安裝至主軸刀柄上；進行制孔及锪窩時開啟真空發生器，對蒙皮表面產生與制孔及锪窩進給力方向相反的吸附作用力，從而消除掉加工過程產生的導致蒙皮變形的振動力。

技術領域

本申請涉及飛機加工制造技術領域，特別是一種消除機器人制孔及锪窩震動的方法及裝置，適用于飛機各類梁蒙皮上的制孔及锪窩。

背景技術

機器人制孔及锪窩廣泛存在于各類行業，特別是在飛機制造業中，機器人通過末端執行器完成產品的加工。但是由于型架、機器人、末端執行器、產品的鋼性不強，造成制孔過程中刀具會向產品施加一個進給力，產品與末端執行器均會在空間上發生輕微震動，因為這種震動發生的很快且沒有規律，所以很難對此進行補償修正。飛機制造業中對制孔精度及锪窩深度要求很高，在高要求下機器人上的末端執行器在制孔精度、锪窩深度控制上就變得更為困難，現只能通過末端進行靜平衡、動平衡及振動分析，避開主軸諧振頻率和采用制孔中進給距離的實時反饋來補償制孔及锪窩誤差的方法來盡量滿足要求，但是也會存在因為補償算法不同，各個制孔末端執行器制孔質量不一致、制孔效果不穩定等問題。

發明內容

為了解決上述問題，本申請提供了一種從根本上避免末端執行器在制孔中的震動、提高制孔精度及效率、避免制孔尺寸的超差的裝置及方法。

一種消除機器人制孔及锪窩震動的裝置，包括真空吸附式壓力角、真空發生器、連接管；真空吸附式壓力角為圓柱狀結構，中心設有刀具通過孔，圓柱體內設有環形通道，在通道上開有有對稱于中軸的多個真空吸附通孔，在圓柱外表面上設有真空連接頭；真空發生器一端連接機器人的末端執行器上，另一端與連接管相連，連接管的另一端與真空吸附式壓力角上的真空連接頭連接。

本申請的優點在于突破傳統的壓力角壓緊方式，采用真空吸附的方法進行力的平衡，將因為制孔震動導致的誤差從根本上得到消除，而不是在震動發生后再進行補償控制。

以下結合實例附圖對該申請作進一步詳細描述。

附圖說明

圖1末端執行器正視圖

圖2真空吸附裝置正視圖

圖3 A向剖視圖

圖4真空吸附式壓力角側視圖

圖5 B向剖視圖

圖中編號說明

1、末端執行器；2、真空吸附式壓力角；3、真空發生器；4、連接管；5、真空連接頭；6、真空吸附通孔；7、安裝孔；8、刀具通過孔；9、環形通道。

具體實施方式

參見附圖1－5，一種消除機器人制孔及锪窩震動的裝置包括真空吸附式壓力角2、真空發生器3、連接管4；真空吸附式壓力角2為圓柱狀結構，中心設有刀具通過孔8，圓柱體內設有環形通道9，在環形通道9上開有有對稱于中軸的多個真空吸附通孔6，在圓柱外表面上設有真空連接頭5；真空發生器3一端連接機器人的末端執行器上1，另一端與連接管4相連，連接管4的另一端與真空吸附式壓力角2上的真空連接頭5連接。

使用該裝置消除機器人制孔及锪窩震動的方法，包括以下步驟：

1將真空吸附式壓力角2通過安裝孔7安裝至機器人末端執行器1上；

2將刀具通過刀具通過孔8安裝至主軸刀柄上；

3將機器人移動至加工位置并調整至加工位姿后進行制孔及锪窩；

4將真空吸附式壓力角2壓至產品表面后開啟真空發生器3，對蒙皮表面產生與制孔及锪窩進給力方向相反的吸附作用力，從而消除掉加工過程產生的導致蒙皮變形的振動力；