本發(fā)明涉及鑄件清理加工的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的一些打磨工作站,程序采用的都是手動示教來完成的;對于工件裝夾以及鑄造產(chǎn)生的誤差,目前采用的方法主要有兩種:1.選取加工完成的標(biāo)準(zhǔn)樣件,采用非接觸傳感器測量到加工表面的距離,在完成對標(biāo)準(zhǔn)樣件的示教編程;實(shí)際加工中,通過測量待加工樣件加工表面的距離,并與標(biāo)準(zhǔn)樣件的表面距離進(jìn)行比較,獲得偏差,通過偏差補(bǔ)償加工程序;2.不采用補(bǔ)償方式,通過打磨動力頭安裝浮動裝置來彌補(bǔ)工件安裝與裝夾誤差;
目前,鑄件的清理工作往往是由人工來完成,產(chǎn)品的打磨效率主要取決于工人的熟練程度,由于鑄件打磨的勞動強(qiáng)度大,環(huán)境極其惡劣,招工難,人員的流動量大,產(chǎn)能低,產(chǎn)品打磨質(zhì)量不穩(wěn)定,使企業(yè)普遍感覺到了壓力,對自動化的需求也更加迫切;
現(xiàn)有的打磨工作站,程序往往都采用手動示教編程的方式,示教時間長,并且軌跡的連續(xù)性很難達(dá)到打磨的要求,人工投入大,系統(tǒng)的穩(wěn)定性差,響應(yīng)速度慢,無法滿足高效自動化生產(chǎn)的要求;
對于裝夾以及工件鑄造誤差只能通過檢測待加工工件與標(biāo)準(zhǔn)工件表面的偏差進(jìn)行補(bǔ)償,難以滿足工件所有表面補(bǔ)償?shù)囊?,并且只能對位置進(jìn)行補(bǔ)償,對于姿態(tài)的偏差無法進(jìn)行補(bǔ)償;
通過在電主軸法蘭上做浮動套的方式來進(jìn)行偏差補(bǔ)償,對于鋁鑄件毛刺的清理采用該方式較為合適,但對于鑄鐵以及鑄鋼件,由于鑄件的塑性差,硬度高,打磨過程產(chǎn)生的沖擊載荷較大,采用浮動套的方式無法滿足去除鑄件毛刺、批鋒的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述產(chǎn)生的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
一種鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法,其中,包括:
步驟一:通過離線軟件導(dǎo)入待加工鑄件的3d理論設(shè)計模型,按照所述3d理論設(shè)計模型的設(shè)計方式進(jìn)行仿真布局,所述仿真布局包括機(jī)器人與周邊設(shè)備的相對的位置關(guān)系;
步驟二:在所述離線軟件中進(jìn)行工具定義,通過離線編程提取出所述待加工鑄件的若干關(guān)鍵表面,每一所述關(guān)鍵表面均提取若干點(diǎn)位,通過若干所述關(guān)鍵表面和若干所述點(diǎn)位獲取所述待加工鑄件的空間坐標(biāo)模型;
步驟三:根據(jù)所述機(jī)器人的機(jī)器人底層karel語言,獲取所述待加工鑄件的空間坐標(biāo)模型相對于所述機(jī)器人的空間坐標(biāo)的關(guān)系,建立程序的空間坐標(biāo)系;
步驟四:在所述離線軟件中,根據(jù)所述程序的空間坐標(biāo)系,提取所述待加工鑄件的數(shù)模上的飛邊軌跡,離線生成鑄件打磨加工軌跡;
步驟五:在所述實(shí)際工作站中,通過傳感器探測若干所述關(guān)鍵表面,每一所述關(guān)鍵表面探測相對應(yīng)的若干所述點(diǎn)位,獲取每個所述點(diǎn)位相對于所述機(jī)器人的空間坐標(biāo),進(jìn)而獲得若干所述關(guān)鍵表面相對于所述機(jī)器人的空間坐標(biāo)模型;
步驟六:采用所述仿真布局中使用的計算方式,生成所述機(jī)器人的程序坐標(biāo)系,使所述機(jī)器人的程序坐標(biāo)系與所述離線軟件的空間坐標(biāo)系相對應(yīng);
步驟七:在所述機(jī)器人的程序坐標(biāo)系中導(dǎo)入并運(yùn)行離線生成的所述鑄件打磨加工軌跡,完成所述待加工鑄件的飛邊、毛刺的清理,實(shí)現(xiàn)所述程序的離線自動生成與矯正。
上述的鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法,其中,所述離線軟件為roboguide、robotmaster、delcam、sprutcam中的任意一種
上述的鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法,其中,所述傳感器為非接觸傳感器。
上述的鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法,其中,通過離線編程提取出所述待加工鑄件的三關(guān)鍵表面。
上述的鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法,其中,每一所述關(guān)鍵表面均提取三所述若干點(diǎn)位。
本發(fā)明由于采用了上述技術(shù),使之與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的積極效果是:
(1)本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對鑄件自動化清理過程中程序的自動生成與矯正,解決現(xiàn)有人工示教難、程序姿態(tài)偏差無法補(bǔ)償以及只能補(bǔ)償現(xiàn)有檢測面位置偏差問題,有效提升鑄件自動化清理加工系統(tǒng)的柔性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法的流程框圖。
圖2是本發(fā)明的鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法的待加工鑄件示意圖。
附圖中:1、第一關(guān)鍵表面;11、點(diǎn)位;12、點(diǎn)位;13、點(diǎn)位;2、第二關(guān)鍵表面;21、點(diǎn)位;22、點(diǎn)位;23、點(diǎn)位;3、第三關(guān)鍵表面;31、點(diǎn)位;32、點(diǎn)位;33、點(diǎn)位;4、待加工鑄件。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但不作為本發(fā)明的限定。
圖1是本發(fā)明的鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法的流程框圖,圖2是本發(fā)明的鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法的待加工鑄件示意圖,請參見圖1、圖2所示,示出了一種鑄件清理加工軌跡的自動校正與生成方法,包括有:
步驟一:通過離線軟件導(dǎo)入待加工鑄件的3d理論設(shè)計模型,按照3d理論設(shè)計模型的設(shè)計方式進(jìn)行仿真布局,仿真布局包括機(jī)器人與周邊設(shè)備的相對的位置關(guān)系;
步驟二:在離線軟件中進(jìn)行工具定義,通過離線編程提取出待加工鑄件的若干關(guān)鍵表面,每一關(guān)鍵表面均提取若干點(diǎn)位,通過若干關(guān)鍵表面和若干點(diǎn)位獲取待加工鑄件的空間坐標(biāo)模型;
步驟三:根據(jù)機(jī)器人的機(jī)器人底層karel語言,獲取待加工鑄件的空間坐標(biāo)模型相對于機(jī)器人的空間坐標(biāo)的關(guān)系,建立程序的空間坐標(biāo)系;
步驟四:在離線軟件中,根據(jù)程序的空間坐標(biāo)系,提取待加工鑄件的數(shù)模上的飛邊軌跡,離線生成鑄件打磨加工軌跡;
步驟五:在實(shí)際工作站中,通過傳感器探測若干關(guān)鍵表面,每一關(guān)鍵表面探測相對應(yīng)的若干點(diǎn)位,獲取每個點(diǎn)位相對于機(jī)器人的空間坐標(biāo),進(jìn)而獲得若干關(guān)鍵表面相對于機(jī)器人的空間坐標(biāo)模型;
步驟六:采用仿真布局中使用的計算方式,生成機(jī)器人的程序坐標(biāo)系,使機(jī)器人的程序坐標(biāo)系與離線軟件的空間坐標(biāo)系相對應(yīng);
步驟七:在機(jī)器人的程序坐標(biāo)系中導(dǎo)入并運(yùn)行離線生成的鑄件打磨加工軌跡,完成待加工鑄件的飛邊、毛刺的清理,實(shí)現(xiàn)程序的離線自動生成與矯正。
以上僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的實(shí)施方式及保護(hù)范圍。
本發(fā)明在上述基礎(chǔ)上還具有如下實(shí)施方式:
本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中,請繼續(xù)參見圖1、圖2所示,離線軟件為roboguide、robotmaster、delcam、sprutcam中的任意一種。
本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中,傳感器為非接觸傳感器。
本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中,請繼續(xù)參見圖2所示,通過離線編程提取出待加工鑄件4的三關(guān)鍵表面,包括第一關(guān)鍵表面1、第二關(guān)鍵表面2和第三關(guān)鍵表面3。第一關(guān)鍵表面1、第二關(guān)鍵表面2和第三關(guān)鍵表面3通過鑄造工藝確定。
本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中,每一關(guān)鍵表面均提取三若干點(diǎn)位,其中第一關(guān)鍵表面1中提取點(diǎn)位11、點(diǎn)位12和點(diǎn)位13,點(diǎn)位11、點(diǎn)位12和點(diǎn)位13均位于關(guān)鍵表面1的邊緣部分,能夠表達(dá)關(guān)鍵表面1的大致形貌和位置。第二關(guān)鍵表面2中提取點(diǎn)位21、點(diǎn)位22和點(diǎn)位23,點(diǎn)位21、點(diǎn)位22和點(diǎn)位23均位于關(guān)鍵表面2的邊緣部分,能夠表達(dá)關(guān)鍵表面2的大致形貌和位置。第三關(guān)鍵表面3中提取點(diǎn)位31、點(diǎn)位32和點(diǎn)位33,點(diǎn)位31、點(diǎn)位32和點(diǎn)位33均位于關(guān)鍵表面3的邊緣部分,能夠表達(dá)關(guān)鍵表面3的大致形貌和位置。由于程序是根據(jù)點(diǎn)位11、點(diǎn)位12、點(diǎn)位13、點(diǎn)位21、點(diǎn)位22、點(diǎn)位23、點(diǎn)位31、點(diǎn)位32和點(diǎn)位33自動生成,因此能夠?qū)崿F(xiàn)對鑄件裝夾以及鑄造產(chǎn)生的誤差能夠進(jìn)行動態(tài)的補(bǔ)償,滿足鑄件自動化清理生產(chǎn)加工的需要。
以上所述僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的實(shí)施方式及保護(hù)范圍,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,應(yīng)當(dāng)能夠意識到凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案,均應(yīng)當(dāng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。