[發(fā)明專利]基于工件外形掃描數(shù)據(jù)調(diào)整工件角度的復合機床

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110725961.9
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113182932B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹巍;白鈺;張金;韓昌
• 申請（專利權(quán)）人: 遼寧普蕾康精密機械制造有限公司
• 主分類號: B23Q17/20
• 分類號: B23Q17/20;B23Q17/22;B23Q1/25;G01B11/24
• 代理公司: 沈陽易通專利事務(wù)所 21116
• 代理人: 夏子涵

本發(fā)明公開了一種基于工件外形掃描數(shù)據(jù)調(diào)整工件角度的復合機床，包括機床本體，還包括控制器、工作臺、關(guān)節(jié)機器人和掃描傳感器，掃描傳感器設(shè)置于關(guān)節(jié)機器人上，用于掃描所述工作臺上的工件并生成檢測數(shù)據(jù)。關(guān)節(jié)機器人設(shè)置于機床本體上，用于帶動掃描傳感器移動。工作臺下方連有若干電動伺服推拉缸，工作臺上還設(shè)有用于檢測工作臺姿態(tài)的第一姿態(tài)傳感器，關(guān)節(jié)機器人上還設(shè)有用于檢測掃描傳感器/關(guān)節(jié)機器人姿態(tài)的第二姿態(tài)傳感器。本發(fā)明通過掃描傳感器掃描工件得到其外形尺寸及實際位置，并控制工作臺調(diào)整角度將工件調(diào)整至加工基準位置，相比于現(xiàn)有的人工劃線找正的方式，本發(fā)明在節(jié)約人力的同時提高了加工準確率和效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)控加工機床領(lǐng)域，特別是一種基于工件外形掃描數(shù)據(jù)調(diào)整工件角度的復合機床。

背景技術(shù)

在數(shù)控加工機床領(lǐng)域中，復合機床是當前世界機床技術(shù)發(fā)展的潮流，復合加工在保持工序集中和消除（或減少）工件重新安裝定位的總的發(fā)展趨勢中，使更多的不同加工過程復合在一臺機床上，從而達到減少機床和夾具，免去工序間的搬運和儲存，提高工件加工精度，縮短加工周期和節(jié)約作業(yè)面積的目的。

目前，鍛造或鑄造的毛坯件在進行數(shù)控加工時，需要確定其基準面與基準孔，基準面/孔就是在加工工件中，工件上相對于機床（或夾具上）一個相對固定的一個面，以此來保證其它部位加工的準確性和測量的準確性。

傳統(tǒng)的技術(shù)手段主要是采用人工畫線對毛坯件進行找正的方法來解決該技術(shù)問題，因此實施過程中需要反復通過普通數(shù)控機床加工出基準面和基準孔，過程繁瑣，加工難度大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供了一種基于工件外形掃描數(shù)據(jù)調(diào)整工件角度的復合機床，相比于現(xiàn)有的人工劃線找正的方式，本發(fā)明能夠通過對掃描工件自動調(diào)整工作臺以調(diào)整工件姿態(tài)，節(jié)約人力的同時提高準確率和效率。

本發(fā)明公開了一種基于工件外形掃描數(shù)據(jù)調(diào)整工件角度的復合機床，包括機床本體、控制器、工作臺、關(guān)節(jié)機器人和掃描傳感器。

其中，所述掃描傳感器設(shè)置于所述關(guān)節(jié)機器人上，用于掃描所述工作臺上的工件并生成檢測數(shù)據(jù)，使得所述控制器能夠根據(jù)所述檢測數(shù)據(jù)確定所述工件的位置；所述關(guān)節(jié)機器人設(shè)置于所述機床本體上，用于帶動掃描傳感器移動，使得所述掃描傳感器能夠全面掃描所述工件。

所述工作臺下方連有若干電動伺服推拉缸，用于調(diào)整所述工作臺的角度使得所述工件處于加工基準位置。

所述工作臺上還設(shè)有用于檢測所述工作臺姿態(tài)的第一姿態(tài)傳感器；所述關(guān)節(jié)機器人上還設(shè)有用于檢測所述掃描傳感器/關(guān)節(jié)機器人姿態(tài)的第二姿態(tài)傳感器。

其中，所述控制器分別與所述掃描傳感器、所述關(guān)節(jié)機器人、所述電動伺服推拉缸、第一姿態(tài)傳感器和所述第二姿態(tài)傳感器電連接。

進一步地，所述關(guān)節(jié)機器人設(shè)置于所述機床本體的主軸滑枕上，以實現(xiàn)所述關(guān)節(jié)機器人在垂直方向的上下移動。

進一步地，所述工作臺還設(shè)有工件固定裝置，用于將所述工件固定在所述工作臺上。

進一步地，所述工作臺安裝于所述機床本體的工作臺滑塊上，以實現(xiàn)水平方向上的前后左右移動。

進一步地，標定塊，所述標定塊設(shè)置于所述機床本體上的固定位置，所述控制器用于根據(jù)所述掃描傳感器掃描所述標定塊生成的標定塊檢測數(shù)據(jù)與預設(shè)的標定塊標準數(shù)據(jù)進行對比，來確定所述關(guān)節(jié)機器人實際安裝位置相對于標準安裝位置的位置偏差。

本發(fā)明還公開了一種基于工件外形掃描數(shù)據(jù)調(diào)整工件角度的方法，應(yīng)用于上述的基于工件外形掃描數(shù)據(jù)調(diào)整工件角度的復合機床，該方法具體包括：

所述控制器基于所述工作臺上的第一姿態(tài)傳感器生成的工作臺姿態(tài)信息，調(diào)整所述工作臺姿態(tài)至初始位置；