本發(fā)明涉及自動(dòng)打磨技術(shù)，具體為一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前使用工藝中，針對(duì)大型鋼件的打磨工藝基本采用人工分揀、人工打磨。但實(shí)際生產(chǎn)過程中因工件品種多、尺寸誤差大且工件自身形變大，難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化打磨生產(chǎn)。主要的難點(diǎn)包含如下幾點(diǎn)：

2、1.工件種類多實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料難度大，實(shí)現(xiàn)工件定位更是難度大。

3、2.多品種工件編程任務(wù)大，每種工件都需要編程，嚴(yán)重影響工作效率無法滿足實(shí)際生產(chǎn)需求。

4、3.工件尺寸誤差大更是有較大的扭曲變形，工件無法在工裝上精確定位。市面上的自動(dòng)打磨設(shè)備無法解決定位不準(zhǔn)、工件誤差大特別是扭曲變形的問題。

5、綜上所述，目前因上述的主要問題市場上現(xiàn)有的自動(dòng)打磨設(shè)備均無法滿足，只能依靠人工進(jìn)行打磨，人工參與比例100%、人工利用率高，作業(yè)環(huán)境惡劣，效率低，安全系數(shù)低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)多種類型大型鋼件的自動(dòng)化操作、自動(dòng)掃描、自動(dòng)生成圖形、自動(dòng)校形、打磨全程無人化操作、打磨效率高、精確定位，打磨質(zhì)量高、安全可靠。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，包括自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)，所述自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)用于將被打磨工件放置所述自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的上料輸送輥道上，且通過機(jī)械手分別一一自動(dòng)抓取至自動(dòng)打磨工序一處的打磨輸送輥道上；

3、工件粗定位機(jī)構(gòu)一，所述工件粗定位機(jī)構(gòu)一包括推料裝置，所述推料裝置將位于所述自動(dòng)打磨工序一處的打磨輸送輥道上的工件推靠到位后進(jìn)行第一次粗定位，所述自動(dòng)打磨工序一處的打磨輸送輥道對(duì)應(yīng)的第一升降機(jī)構(gòu)將工件抬離并鎖緊待準(zhǔn)備打磨；

4、3d激光自動(dòng)檢測識(shí)別并精確定位系統(tǒng)一，所述3d激光自動(dòng)檢測識(shí)別并精確定位系統(tǒng)一的機(jī)器人持3d線掃激光器對(duì)被打磨工件全方位掃描，通過掃描生成點(diǎn)云圖形獲得工件的實(shí)際輪廓圖形，即掃描生成了工件的實(shí)際形狀尺寸及工件的空間位置坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件位置的第一次準(zhǔn)確定位；

5、視覺自動(dòng)生成打磨軌跡系統(tǒng)一，所述視覺自動(dòng)生成打磨軌跡系統(tǒng)一的視覺軟件對(duì)所述點(diǎn)云圖形進(jìn)行處理，提取工件輪廓及需打磨的位置，并自動(dòng)計(jì)算生成打磨軌跡及所需打磨刀具，并將數(shù)據(jù)發(fā)送至自動(dòng)打磨裝置一；

6、自動(dòng)打磨裝置一，所述自動(dòng)打磨裝置一，通過接受到的打磨軌跡坐標(biāo)后匹配相應(yīng)的打磨參數(shù)進(jìn)行打磨，且打磨過程中自動(dòng)打磨裝置一根據(jù)工藝需要自動(dòng)進(jìn)行換刀，并完成所有打磨工序。

7、至少一些實(shí)施例中，還包括翻轉(zhuǎn)機(jī)，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)對(duì)下降至打磨輸送輥道被所述自動(dòng)打磨裝置一打磨表面后的工件進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，使得工件未被打磨的表面處于待打磨的準(zhǔn)備狀態(tài)。

8、至少一些實(shí)施例中，還包括對(duì)工件未被打磨的表面進(jìn)行打磨操作的工件粗定位機(jī)構(gòu)二、第二升降機(jī)構(gòu)、3d激光自動(dòng)檢測識(shí)別并精定位系統(tǒng)二、視覺自動(dòng)生成打磨軌跡系統(tǒng)二及自動(dòng)打磨裝置二；

9、位于所述打磨輸送輥道上的工件被輸送至自動(dòng)打磨工序二處后工件粗定位機(jī)構(gòu)二重復(fù)工件粗定位機(jī)構(gòu)一的動(dòng)作后對(duì)工件進(jìn)行第二次粗定位，此時(shí)對(duì)應(yīng)的第二升降機(jī)構(gòu)將工件抬離并鎖緊待準(zhǔn)備打磨；

10、所述3d激光自動(dòng)檢測識(shí)別并精定位系統(tǒng)二、視覺自動(dòng)生成打磨軌跡系統(tǒng)二分別重復(fù)3d激光自動(dòng)檢測識(shí)別并精定位系統(tǒng)一、視覺自動(dòng)生成打磨軌跡系統(tǒng)一的操作后實(shí)現(xiàn)對(duì)工件位置的第二次準(zhǔn)確定位并自動(dòng)計(jì)算生成的打磨軌跡及所需的打磨刀具，再將數(shù)據(jù)傳輸發(fā)送至自動(dòng)打磨裝置二，所述自動(dòng)打磨裝置二重復(fù)所述自動(dòng)打磨裝置一的操作后完成所述工件未被打磨的表面的所有打磨工序。

11、至少一些實(shí)施例中，所述推料裝置包括推料動(dòng)力裝置，導(dǎo)向組件及推料組件，所述推料動(dòng)力裝置及導(dǎo)向組件分別設(shè)置在所述打磨輸送輥道的一側(cè)，且所述推料動(dòng)力裝置的動(dòng)力輸出方向與所述導(dǎo)向組件的延伸方向平行且分別與所述打磨輸送輥道的輸送方向垂直，所述推料組件設(shè)置于所述導(dǎo)向組件靠近所述打磨輸送輥道的一端，所述推料動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)所述推料組件沿所述導(dǎo)向組件的延伸方向運(yùn)動(dòng)，且將工件推靠到所述打磨輸送輥道的相對(duì)側(cè)。

12、至少一些實(shí)施例中，所述第一升降機(jī)構(gòu)和第二升降機(jī)構(gòu)相同，分別包括驅(qū)動(dòng)升降裝置、支撐組件及吸取組件，所述驅(qū)動(dòng)升降裝置帶動(dòng)所述支撐組件頂升工件且所述吸取組件接觸工件并吸取固定，之后將工件完全頂離所述打磨輸送輥道。

13、至少一些實(shí)施例中，還包括下一工序的矯形機(jī)，所述矯形機(jī)用于對(duì)經(jīng)過自動(dòng)打磨裝置一和自動(dòng)打磨裝置二打磨完成的工件進(jìn)行平面度調(diào)整。

14、至少一些實(shí)施例中，所述機(jī)械手為桁架機(jī)械手。

15、至少一些實(shí)施例中，所述桁架機(jī)械手與所述打磨輸送輥道銜接處設(shè)有伸縮門。

16、至少一些實(shí)施例中，所述自動(dòng)打磨裝置一和所述自動(dòng)打磨裝置二相同，分別為打磨六軸機(jī)器人。

17、至少一些實(shí)施例中，還包括實(shí)時(shí)力控系統(tǒng)，所述實(shí)時(shí)力控系統(tǒng)包括集成力傳感器和力控軟件，所述集成力傳感器與所述打磨六軸機(jī)器人電連接，用于實(shí)時(shí)測量六軸機(jī)器人的六個(gè)軸的分力和扭矩，所述力控軟件根據(jù)所述集成力傳感器傳送的信息調(diào)整并發(fā)送給所述六軸機(jī)器人實(shí)時(shí)的打磨速度和打磨力量。

18、采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果：

19、本發(fā)明的一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，由于包括自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)、工件粗定位機(jī)構(gòu)、3d激光自動(dòng)檢測識(shí)別并精定位系統(tǒng)、視覺自動(dòng)生成打磨軌跡系統(tǒng)及打磨六軸機(jī)器人等，各機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)之間互相協(xié)作，解決了工程類大型鋼件的自動(dòng)上下料、自動(dòng)校形、自動(dòng)打磨、大型工件無法精確定位、尺寸誤差大、自身變形嚴(yán)重的問題。生產(chǎn)線真正做到了自動(dòng)化和智能化，實(shí)現(xiàn)高可靠、高精度、高柔性生產(chǎn)，大大減少了人員參與，提高了生產(chǎn)安全和可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，其特征在于，所述推料裝置包括推料動(dòng)力裝置、導(dǎo)向組件及推料組件，所述推料動(dòng)力裝置及導(dǎo)向組件分別設(shè)置在所述打磨輸送輥道的一側(cè)，且所述推料動(dòng)力裝置的動(dòng)力輸出方向與所述導(dǎo)向組件的延伸方向平行且分別與所述打磨輸送輥道的輸送方向垂直，所述推料組件設(shè)置于所述導(dǎo)向組件靠近所述打磨輸送輥道的一端，所述推料動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)所述推料組件沿所述導(dǎo)向組件的延伸方向運(yùn)動(dòng)，且將工件推靠到所述打磨輸送輥道的相對(duì)側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，其特征在于，所述第一升降機(jī)構(gòu)和第二升降機(jī)構(gòu)相同，分別包括驅(qū)動(dòng)升降裝置、支撐組件及吸取組件，所述驅(qū)動(dòng)升降裝置帶動(dòng)所述支撐組件頂升工件且所述吸取組件接觸工件并吸取固定，之后將工件完全頂離所述打磨輸送輥道。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，其特征在于，還包括下一工序的矯形機(jī)，所述矯形機(jī)用于對(duì)經(jīng)過自動(dòng)打磨裝置一和自動(dòng)打磨裝置二打磨完成的工件進(jìn)行平面度調(diào)整。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，其特征在于，所述機(jī)械手為桁架機(jī)械手。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，其特征在于，所述桁架機(jī)械手與所述打磨輸送輥道銜接處設(shè)有伸縮門。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，其特征在于，所述自動(dòng)打磨裝置一和所述自動(dòng)打磨裝置二相同，分別為打磨六軸機(jī)器人。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，其特征在于，還包括實(shí)時(shí)力控系統(tǒng)，所述實(shí)時(shí)力控系統(tǒng)包括集成力傳感器和力控軟件，所述集成力傳感器與所述打磨六軸機(jī)器人電連接，用于實(shí)時(shí)測量六軸機(jī)器人的六個(gè)軸的分力和扭矩，所述力控軟件根據(jù)所述集成力傳感器傳送的信息調(diào)整并發(fā)送給所述六軸機(jī)器人實(shí)時(shí)的打磨速度和打磨力量。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出的一種軌跡自生成隨形打磨生產(chǎn)線，包括自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)、工件粗定位機(jī)構(gòu)、3D激光自動(dòng)檢測識(shí)別并精定位系統(tǒng)、視覺自動(dòng)生成打磨軌跡系統(tǒng)及打磨六軸機(jī)器人等，各機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)之間互相協(xié)作，解決了工程類大型鋼件的自動(dòng)上下料、自動(dòng)校形、自動(dòng)打磨、大型工件無法精確定位、尺寸誤差大、自身變形嚴(yán)重的問題，生產(chǎn)線真正做到了自動(dòng)化和智能化，實(shí)現(xiàn)高可靠、高精度、高柔性生產(chǎn)，大大減少了人員參與，提高了生產(chǎn)安全和可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：李文軍,葛江,周建東
受保護(hù)的技術(shù)使用者：大連譽(yù)洋工業(yè)智能有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2