[發(fā)明專利]一種基于機(jī)器人的異形石材曲面的規(guī)劃拋光方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010029218.5
• 申請(qǐng)日: 2020-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN111113162B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸靜;申云;楊磊;黃身桂;崔長彩;徐西鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類號(hào): B24B1/00
• 分類號(hào): B24B1/00;B24B19/22
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;姜謐

1.一種基于機(jī)器人的異形石材曲面拋光軌跡規(guī)劃方法，其特征在于：包括如下步驟：

（1）選擇柔性拋光盤，該柔性拋光盤的柔性基體的邵氏硬度為30-50HSA，直徑為10-100mm且厚度為5-30mm，呈圓柱狀，該柔性拋光盤的表面通過半固結(jié)方式結(jié)合有拋光磨料；

（2）制備一拋光工件，該拋光工件包括一基座和一待拋光面，該基座為立方體狀，待拋光面設(shè)于其上頂面，該待拋光面為一圓錐體的部分側(cè)壁，該圓錐體的頂角為30°-60°，母線的長度為200-300mm，底面圓的半徑為100-200mm，該部分側(cè)壁所在的圓錐體的最上側(cè)母線平行于基座的上頂面，且該最上側(cè)母線與基座的上頂面的距離為10-50mm；

（3）用步驟（1）的柔性拋光盤沿所述最上側(cè)母線的方向?qū)λ龃龗伖饷孢M(jìn)行拋光，該柔性拋光盤的轉(zhuǎn)速為3000-5000rpm，進(jìn)給速度為1200-3600mm/min，壓縮量為0.8-1.2mm；

（4）對(duì)步驟（3）所得的已拋光的區(qū)域進(jìn)行測(cè)量，擬合出曲率與貼合弦長關(guān)系式，從而得到柔性拋光盤對(duì)待拋光面上的不同曲率的曲面的貼合程度大小，該貼合弦長為步驟（3）中的已拋光的區(qū)域的圓弧所對(duì)應(yīng)的弦長；

（5）根據(jù)待拋光的異形石材曲面的表面特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行分區(qū)；

（6）將步驟（5）所分的每一區(qū)域的最大曲率代入步驟（4）所得的曲率與貼合弦長關(guān)系式，得到該區(qū)域的貼合弦長；

（7）根據(jù)每一區(qū)域的貼合弦長確定軌跡間距，利用CAM軟件編寫拋光軌跡，并用機(jī)器人夾持所述柔性拋光盤對(duì)異形石材曲面進(jìn)行拋光加工。

2.如權(quán)利要求1所述的異形石材曲面拋光軌跡規(guī)劃方法，其特征在于：所述步驟（4）中的曲率與貼合弦長的數(shù)據(jù)采集方法為：沿著所述最上側(cè)母線的方向，每隔5-20mm，測(cè)量此處垂直該最上側(cè)母線的方向的曲率圓的曲率，測(cè)量此處已拋光的圓弧所對(duì)應(yīng)的弦長，該弦長即為貼合弦長。

3.如權(quán)利要求1所述的異形石材曲面拋光軌跡規(guī)劃方法，其特征在于：所述步驟（6）中的最大曲率是指將其所在區(qū)域的曲面導(dǎo)入三維建模軟件中，生成曲率云圖，在該曲率云圖的最大曲率處取9-11個(gè)點(diǎn)，求得平均值即為該最大曲率。