[發明專利]一種用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置及其對刀方法

有效

• 申請號: 202010793362.6
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111958324B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 田威;莊志煒;喻強;張霖;石瀚斌;劉霖;廖文和;胡俊山;李波;吳超
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B23Q17/22
• 分類號: B23Q17/22;B23Q11/00;B25J11/00
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

1.一種用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置，包括對刀儀（1），其特征在于，所述對刀儀（1）套接在套筒（2）中，所述套筒（2）的左右端面平行且套筒（2）的右端面與對刀儀（1）的對刀面齊平，所述套筒（2）下方安裝有氣嘴（3），氣體通過所述氣嘴（3）噴向對刀儀（1）的對刀面，所述套筒（2）的左端面通過柔性結構（4）連接在直角支架（5）的豎板上，所述直角支架（5）的橫板固定在轉接板（6）上，所述對刀裝置通過轉接板（6）與刀庫本體相連接。

2.根據權利要求1所述的用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置，其特征在于： 所述對刀儀（1）套接在套筒（2）中，對刀儀（1）的對刀面與套筒（2）的右端面共面，對刀儀（1）的底座伸出套筒（2）并通過內六角圓柱頭螺釘（7）與套筒（2）左端面鎖緊固定。

3.根據權利要求2所述的用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置，其特征在于：所述氣嘴（3）通過十字槽圓柱螺釘（8）配合墊片（9）鎖緊固定在套筒（2）下方，所述氣嘴（3）內部開設有氣道，所述氣道入口通過氣管接頭外接氣管，并通過電磁閥控制吹氣，所述氣道出口朝向對刀儀（1）的對刀面。

4.根據權利要求3所述的用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置，其特征在于：所述套筒（2）底部開設有排屑槽（2-1），方便灰塵和碎屑的排出。

5.根據權利要求4所述的用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置，其特征在于：所述柔性結構（4）為波紋管聯軸器，所述波紋管聯軸器左端通過第一銷軸（10）固定連接在直角支架（5）的豎板上，所述波紋管聯軸器右端通過第二銷軸（11）固定連接在套筒（2）的左端面上，所述第一銷軸（10）采用內六角緊定螺釘（12）與直角支架（5）緊固，所述第二銷軸（11）采用內六角緊定螺釘（12）與套筒（2）緊固。

6.根據權利要求5所述的用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置，其特征在于：所述波紋管聯軸器總共有四個，均布于套筒（2）的左端面圓周上。

7.根據權利要求6所述的用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置，其特征在于：所述套筒（2）上安裝有限位裝置（13），所述限位裝置（13）限定對刀儀（1）在隨套筒（2）移動過程中始終位于直角支架（5）的豎板右側。

8.根據權利要求7所述的用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置，其特征在于：所述限位裝置（13）為三個限位螺栓，三個限位螺栓均布于套筒（2）的上半圓周并配合螺母（14）鎖緊固定，所述限位螺栓與直角支架（5）豎板之間間距小于對刀儀（1）與直角支架（5）豎板之間間距。

9.根據權利要求8所述的用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置，其特征在于：所述直角支架（5）通過內六角圓柱頭螺釘（7）與轉接板（6）相連接，所述轉接板（6）上開設有固定孔，所述轉接板（6）通過固定孔配合鎖緊件與刀庫本體相連接。

10.權利要求1-9任一項所述的用于自動鉆鉚機器人的對刀裝置的對刀方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將對刀裝置和刀庫本體通過轉接板（6）固定連接，將氣嘴（3）的氣道入口通過氣管接頭外接氣管，并通過電磁閥控制吹氣，并檢查確保氣嘴（3）和相關的信號傳輸暢通；

S2、對機器人末端執行器進行點位示教：第一個點位為機器人末端執行器移動到對刀儀（1）前方18～22mm處的位置，第二個點位為機器人末端執行器壓力腳（15）平面與套筒（2）右端面貼合后再往前進給2～3mm的位置，保證壓力腳（15）平面與套筒（2）右端面緊密貼合；

S3、機器人末端執行器更換需要進行對刀的刀具（16），按照步驟S2中示教過的點位順序運動；

S4、待第二個示教點位行走完畢之后，打開電磁閥，高壓氣流通過氣嘴（3）由氣道出口噴出，將對刀儀（1）的對刀面清理干凈；

S5、刀具（16）以50～200mm/min的速度緩慢伸出，當刀具（16）的刀尖點觸碰到對刀儀（1）的對刀面時，對刀儀（1）發送信號給系統，此時系統控制刀具（16）停止運動并獲取電主軸（17）所在的位置。