[发明专利]一种大型船舶槽面加工装置及定位方法

权利要求书

1.一种大型船舶槽面加工装置，包括设置在船舶槽面并在其上滑动的移动平台(9)、及设置在所述移动平台(9)上的六轴关节型工业机器人铣削装置和加工工件；其特征在于：所述六轴关节型工业机器人铣削装置包括六轴关节型串联工业机器人(1)、及设置在所述六轴关节型串联工业机器人(1)末端的高速电主轴(2)、探针(4)和激光传感器(5)；所述加工工件包括铣削工件(6)、激光划线工件(7)和激光钻孔工件(8)，所述铣削工件(6)、所述激光划线工件(7)和所述激光钻孔工件(8)均安装在所述移动平台(9)上。

2.根据权利要求1所述的一种大型船舶槽面加工装置，其特征在于：所述探针(4)安装在所述六轴关节型串联工业机器人(1)的末端，用于探测工作台面上的四个加工基准点，确定加工基准面及工件坐标系。

3.根据权利要求2所述的一种大型船舶槽面加工装置，其特征在于：所述激光传感器(5)安装于所述六轴关节型串联工业机器人(1)末端的法兰盘上，用于测量加工基准面的划线初始点与划线方向，将划线初始点与划线方向转换为所述六轴关节型串联工业机器人(1)的坐标系。

4.根据权利要求1所述的一种大型船舶槽面加工装置，其特征在于：所述铣削工件(6)、所述激光划线工件(7)和所述激光钻孔工件(8)均安装在所述六轴关节型串联工业机器人(1)末端的法兰盘上，采用机械装配或者机械抓取的方式来实现三者之间的切换。

5.根据权利要求1所述的一种大型船舶槽面加工装置，其特征在于：所述六轴关节型串联工业机器人(1)安装在所述移动平台(9)上，所述移动平台(9)与一控制气缸连接，所述控制气缸控制所述移动平台(9)移动。

6.根据权利要求1所述的一种大型船舶槽面加工装置，其特征在于：所述六轴关节型串联工业机器人(1)为库卡IKR210 2700型工业机器人。

7.根据权利要求1所述的一种大型船舶槽面加工装置，其特征在于：所述铣削工件(6)的加工过程包括如下步骤：

步骤1：将高速电主轴(2)、探针(4)、激光传感器(5)依次安装于六轴关节型串联工业机器人(1)末端；

步骤2：六轴关节型串联工业机器人(1)通过移动平台(9)移动到初步位置后，通过六轴关节型串联工业机器人(1)上所安装的激光传感器(5)对加工工件进行位置定位；

步骤3：安装于六轴关节型串联工业机器人(1)末端的探针(4)探测槽体面，确定四个加工基准点，进而确定加工基准面，得到加工工件的坐标系，即完成了由工具坐标系向工件坐标系的转换；

步骤4：将铣削工件(6)安装在高速电主轴(2)末端，通过控制使六轴关节型串联工业机器人(1)根据坐标转换得到的工件坐标系对需要铣削的工件槽体进行铣削；

步骤5：在六轴关节型串联工业机器人(1)末端换取不同的刀头，对需要加工的工件进行铣削加工，通过激光钻孔工件(8)进行打孔；

步骤6：对铣削后的工件的平整度进行分阶段多次测量。

8.一种如权利要求1-7任意一项所述的大型船舶槽面加工定位方法，其特征在于：对铝合金材料进行划线、钻孔、铣削加工，在铣削加工之后，采用激光平面度检测仪，对平整度进行分阶段多次测量，检测仪在90°扫描时，激光面的平面精度为0.005mm/m，激光面测量半径30.5m。