[发明专利]一种三自由度曲面自适应智能力控柔性磨抛末端执行装置

摘要

本发明公开了一种三自由度曲面自适应智能力控柔性磨抛末端执行装置，包括二维姿态调整组件、直线伺服力控组件、磨抛组件和控制器。直线伺服力控组件通过接触力闭环控制实现对打磨接触力的实时控制与反馈，保证恒定接触力加工；二维姿态调整组件通过闭环控制实现磨盘姿态的实时调整，使磨削面始终与曲面局部切平面重合实现曲面自适应，有效防止打磨不均匀、过磨等问题，实现机器人自适应柔性磨抛加工。本发明使得磨盘进行姿态调整时始终做定心运动，从而在适应曲面变化时不会产生不必要的位移，有效防止对已打磨区域重复磨抛，保证磨抛工艺要求的均匀性、一致性，适用于大型自由曲面零件尤其是大型风电叶片的自适应高精度磨抛加工。

主权项

1.一种三自由度曲面自适应智能力控柔性磨抛末端执行装置，用于安装至磨抛机器人末端执行柔性磨抛，其特征在于，包括基架、端盖、二维姿态调整组件、直线伺服力控组件、磨抛组件和控制器；基架为下端开口的筒状构造，端盖设于基架上端，端盖用于与磨抛机器人末端对接固定；二维姿态调整组件设于基架内部，包括倾斜调整机构和旋转调整机构；倾斜调整机构的调节轨道为圆弧齿条，通过与圆弧齿条啮合的倾斜驱动齿轮驱动倾斜调整机构以圆弧齿条的圆心为中心旋转，圆弧齿条的圆心位于旋转调整机构的旋转轴线上；直线伺服力控组件安装于倾斜调整机构上，包括丝杆、直线滑块、丝杆驱动电机和六维力传感器；丝杆与直线滑块组成滚珠丝杠机构，丝杆驱动电机的输出轴与丝杆对接，六维力传感器固定于直线滑块上；磨抛组件包括磨头连接板、磨头驱动电机以及磨盘；磨头连接板的上端固定在六维力传感器上；磨盘安装于磨头驱动电机的输出轴上，磨盘中心与圆弧齿条的圆心重合；磨头驱动电机固定在磨头连接板下端，且其输出轴位于磨盘中心与倾斜驱动齿轮的中心连线上；控制器分别与六维力传感器、丝杆驱动电机连接，以及与倾斜调整机构和旋转调整机构的驱动部件连接。