[發明專利]螺旋槳機器人銑削加工工藝方法

有效

• 申請號: 201911148450.4
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN110732853B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 彭芳瑜;唐小衛;宋國棟;陳徐兵;鄭妍
• 申請（專利權）人: 華中科技大學無錫研究院
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23C3/00;B25J11/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;屠志力

1.一種螺旋槳機器人銑削加工工藝方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，清除鑄造螺旋槳毛坯澆注冒口多余部分，在螺旋槳槳轂中心完成軸孔的加工，以及完成槳轂端面的加工，槳轂下端面作為基準面；

步驟S2，測量螺旋槳毛坯的型面數據并記錄；

步驟S3，將螺旋槳毛坯數據與設計模型作匹配，確定半精加工厚度；

步驟S4，將螺旋槳毛坯固定在高精度轉臺上，調整螺旋槳毛坯與轉臺軸心同軸；

步驟S5，標定螺旋槳毛坯在機器人基坐標系中的相對位置，包括螺旋槳毛坯的X、Y、Z向相對位置數據及旋轉角度位置數據，確定工件坐標系；

步驟S6，選擇銑刀刀柄，并鑲嵌刀片；

步驟S7，測量刀具的TCP，保存刀具數據到機器人系統；

步驟S8，規劃螺旋槳葉面加工刀路軌跡；

步驟S9，使用機器人編程軟件設置工件坐標系、機器人初始位置，設置跳轉點防止干涉碰撞，導出離線程序；

步驟S10，確定切削參數，包括：主軸轉速、切削深度、行距、進給速度；

步驟S11，新建機器人螺旋槳加工程序模塊，建立離線程序，將離線程序導入機器人控制系統；

步驟S12，確定冷卻方式，控制作業環境溫度；

步驟S1中，槳轂端面粗糙度小于1.6μm，平行度小于0.1mm；軸孔垂直度不超過0.1mm/m；

步驟S2中，分別在0.2R、0.3R、0.4R、0.5R、0.6R、0.7R、0.8R、0.9R、0.95R處測量；R指螺旋槳半徑；

步驟S4中，

先將螺旋槳毛坯放置在高精度轉臺上，螺旋槳毛坯的基準面與轉臺上表面接觸；轉臺上表面的高度數據作為螺旋槳毛坯的Z向數據；

之后通過三爪卡盤調整螺旋槳毛坯與轉臺軸心同軸，用百分表標定螺旋槳定軸心，讓百分表在螺旋槳中心的軸孔內，轉動螺旋槳毛坯，其精度控制在設定范圍以內，能滿足加工要求；

將錐銷裝配在螺旋槳中心的軸孔中，錐銷的上尖端用于確定螺旋槳毛坯的X向和Y向數據；

步驟S8中，

首先將螺旋槳葉面沿著中間位置分為導邊部分及隨邊部分兩部分；然后再將導邊部分和隨邊部分各自分為兩部分，以進行分區域加工；

加工軌跡方式選擇平行于葉片切割水流的曲線，進、退刀方式為垂直切弧；延伸方式為外延伸40～60mm，雙向切削走向，路徑之間不抬刀。

2.如權利要求1所述的螺旋槳機器人銑削加工工藝方法，其特征在于，

步驟S10中，

主軸轉速3000～5500r/min、切削深度0.5mm～1.5mm、行距10mm～25mm、進給速度20～40mm/s。