[发明专利]一种铝合金车体自动打磨清根系统

说明书

技术领域

本发明属于机械加工设备技术领域，尤其是涉及一种铝合金车体自动打磨清根系统。

背景技术

高速动车组在制造过程中对车体质量要求较高，以往在生产过程中，由于焊接变形及尺寸公差等原因，车体大部件例如侧墙、车顶、底架地板等在组焊后无法实现一次加工成型，需留有一定加工余量，在其加工后采取手工作业方式来完成，主要有焊缝磨平、清根、去毛刺及端部开槽等作业。这种“二次加工”不但费时费力，效率较低，成为制约产能的瓶颈工序，而且手工操作极易伤及母材，存在一定的质量风险，同时操作的安全性也难以保证。

为提高打磨质量，提升工艺水平，降低劳动强度，并为其他部件加工后处理提供理论支持和实际经验，开发车体大部件自动打磨、清根技术势在必行。利用此种新型技术，应用机械手智能化的特点来弥补手工操作不足，用自动化机械手代替手工作业，进而实现产品焊接变形部位及复杂三维曲面的切屑加工。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种铝合金车体自动打磨清根系统，以解决在二次加工铝合金车体大部件时，用自动化生产代替手工作业生产，提高生产效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种铝合金车体自动打磨清根系统，包括

工具支架，所述工具支架设有三层，每层设有若干个加工工具；

工件台，所述工件台用于固定工件；

机器人，所述机器人置于滑轨上，所述机器人的机械臂上设有电主轴，电主轴上连接夹紧机构，所述夹紧机构用于夹持加工工具，所述夹紧机构一侧设有扫描仪，所述扫描仪用于扫描加工件，得到工件的坐标数据，所述机器人与控制柜电连接；

软件控制模块，所述软件控制模块包括离线编程模块和在线修正模块，所述离线编程模块用于生成工件的加工路径，所述在线修正模块是根据工件的实际坐标和标准坐标数据之间的差异，修正加工路径。

进一步的，所述离线编程模块包括加工路径生成单元和自动换刀单元，所述加工路径生成单元根据加工工序生成固定的加工路径，所述自动换刀单元根据加工工序的不同更换相应的加工工具，以实现快速换刀。

进一步的，所述在线修正模块包括自动检测单元和自动清根单元，所述自动检测单元根据不合格的区域进行自动修磨，所述自动清根单元，用于校正由于焊接变形、产品公差累积等引起的实际工件与理论模型的误差，还能够校正不同工件在工装上由于定位而引起的长度和宽度方向的移动误差。

进一步的，所述扫描仪为三维激光扫描仪。

进一步的，所述机器人为六自由度工业用机器人。

相对于现有技术，本发明所述的一种铝合金车体自动打磨清根系统具有以下优势：

本发明所述的铝合金车体自动打磨清根系统代替手工作业操作，提高了工作效率和成品率，工人操作的安全性也得到了保证，实现了产品焊接变形部位及复杂三维曲面的切屑加工，本系统可自动更换加工工具，使用灵活性高，通用性强。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的整体结构示意图；

图2为本发明实施例所述的工艺流程图。

附图标记说明：

1-工具支架；2-工件台；3-电主轴；4-机器人；5-滑轨；6-夹紧机构；7-扫描仪；8-控制柜；9-离线编程模块；10-在线修正模块。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。