近幾年航空相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展非常快速,對(duì)其動(dòng)力裝置—發(fā)動(dòng)機(jī)零部件采用不銹鋼、鋁合金、鎂合金、鈦合金、高溫合金等耐高溫、高強(qiáng)度材質(zhì)進(jìn)行制造,對(duì)各零部件的精密度要求高,其中工藝結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的零部件有盤軸、風(fēng)扇盤、渦輪盤、渦輪葉片、葉盤、葉輪、渦輪機(jī)匣、風(fēng)扇機(jī)匣,需要這些零部件的尺寸大小,邊角光滑,能夠組合成整體,滿足其功能效果,一般需要進(jìn)行深度加工處理,現(xiàn)階段航空零部件加工廠采用人工作業(yè)的方式,由于零件復(fù)雜、規(guī)格尺寸種類多,對(duì)工人的技能要求高,人工操作存有一定的差異性,同批次加工的效果不能達(dá)到*,對(duì)復(fù)雜螺旋曲面、弧面、夾縫等難點(diǎn)位置加工效率低、精度低,加工成品率低,為改善這些加工問題,大連譽(yù)洋工業(yè)智能有限公司研發(fā)了一款可自動(dòng)化作業(yè),柔性高,靈活處理難點(diǎn)位置,同時(shí)可糾正加工過程中的誤差,提高加工精密度,符合航空零部件高標(biāo)準(zhǔn)加工要求的全自動(dòng)打磨機(jī)器人。
此款打磨機(jī)器人采用了編程技術(shù)、*智能技術(shù)等一系列可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作的技術(shù),全面替代人工作業(yè),提高加工效率,節(jié)省人工成本。
為了確保真實(shí)加工過程中的精準(zhǔn)度,先對(duì)具體加工件定制加工方案,進(jìn)行仿真模擬實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),提高加工效率,減少真實(shí)加工中的誤差;同時(shí)在此階段,根據(jù)加工路徑編寫加工程序,將程序植入到機(jī)器人中,為真實(shí)加工提供規(guī)定編碼。
上述過程中的程序可提前錄入到機(jī)器人中,可以進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,提前錄入的好處在于可實(shí)現(xiàn)不暫停機(jī)器人,連續(xù)加工操作,減少機(jī)器人重啟帶來的損耗,提高加工效率。
機(jī)器人啟動(dòng)程序后,就可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作,智能控制系統(tǒng)監(jiān)控加工進(jìn)程,確保按照既定的路徑操作;視覺系統(tǒng)為機(jī)器人反饋各類加工數(shù)據(jù),供其他系統(tǒng)分析誤差使用;激光檢測(cè)系統(tǒng)則對(duì)落差進(jìn)行分析,檢測(cè)加工零部件自身誤差和裝夾精度等,并與控制系統(tǒng)交換數(shù)據(jù);力控系統(tǒng)對(duì)加工路徑跟蹤, 進(jìn)行精準(zhǔn)分析,自動(dòng)運(yùn)算調(diào)整相關(guān)參數(shù),確保加工路徑正常,提高加工精度。
針對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)雜螺旋曲面等工藝加工位置,機(jī)器人采用了12工位傘形刀庫技術(shù),可一次裝夾配置12把加工工具,機(jī)器人對(duì)加工位置的具體尺寸大小等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,選擇合適的工具進(jìn)行操作,減少單獨(dú)換刀次數(shù),提高加工效率;同時(shí)機(jī)器人還可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)在外部更換磨損的加工工具,減少人工更換時(shí)間和風(fēng)險(xiǎn)。
為確保加工過程中的操作安全和粉塵污染,在機(jī)器人內(nèi)部設(shè)置自動(dòng)排屑系統(tǒng),清理打磨廢屑,減少加工環(huán)境中粉塵;同時(shí)在加工區(qū)外部配置安全外罩,能夠有效防止加工廢屑飛濺,提高工人操作安全性,同時(shí)還可有效隔壁加工產(chǎn)生的粉塵。
為提高加工操作范圍,采用進(jìn)口庫卡機(jī)器人,其搖臂可進(jìn)行多角度靈活調(diào)整,通過控制系統(tǒng)的程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)調(diào)整加工范圍,大幅度提高作用范圍,完成加工零件。
考慮加工中設(shè)備本身和工具的損耗問題,采用品牌庫卡機(jī)器人作為加工主體,剛性結(jié)構(gòu)強(qiáng),抗振能力強(qiáng),能夠減少加工振動(dòng)中的損耗,降低損耗成本;同時(shí)采用進(jìn)口金剛石*和磨輪,其耐磨性能強(qiáng),可加工有效時(shí)間長(zhǎng),能夠降低損耗,降低單件零部件加工成本。
另外,機(jī)器人的核心優(yōu)勢(shì),在于其可實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用,通過簡(jiǎn)單的更換夾具、*和加工程序,實(shí)現(xiàn)多產(chǎn)品加工,尤其適用于多產(chǎn)品、多規(guī)格的加工廠,其可用于汽車缸體、渦輪殼、曲軸、輪轂、凸輪軸、發(fā)動(dòng)機(jī)、車殼等大型鑄件打磨,反應(yīng)罐體、飛機(jī)、高鐵動(dòng)車、輪船、飛機(jī)等整機(jī)焊縫毛刺打磨,螺旋槳、渦輪葉片、葉輪等螺旋曲面打磨,風(fēng)電、機(jī)床、工程機(jī)械等大型鑄件打磨,玻璃、陶瓷、裝飾石材、木材家具等非金屬加工件邊角毛刺打磨,其他中大型高精密零部件打磨......