修磨方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种修磨方法及系统。该方法包括：对构架待修磨位置进行扫描，得到第一模型数据；根据所述第一模型数据建立待修磨位置的三维模型；将所述待修磨位置的三维模型与预设的理论修磨后的三维模型进行布尔差计算，得到修磨部分的三维模型，所述布尔差计算为在所述待修磨位置的三维模型中减去与所述理论修磨后的三维模型重合的部分；根据所述修磨部分的三维模型计算出修磨除去量；根据所述修磨除去量修正修磨电主轴的修磨工作参数；根据所述修磨工作参数对所述构架待修磨位置进行修磨。采用所述方法，可以对每个不同的构架待修磨位置进行适应性的修磨，在保证修磨质量的同时，也提高了修磨效率。

Grinding method and system

The present invention provides a grinding method and a system. The method includes: the framework to grinding location scanning of the first data model; according to the established 3D model for grinding position of the first data model; the 3D model of the grinding position and the theory of presupposition repair 3D model after grinding the Boolean difference calculation, get the grinding part 3D model the Boolean difference calculation, the three-dimensional model of overlapping 3D model in the minus grinding position and the theory of the polished part; according to the three-dimensional model of the grinding part calculates the grinding removal amount; according to the grinding removal correction repair grinding work parameters grinding spindle; according to the work of grinding parameters to be grinding grinding on the position of the frame. By adopting the method, the grinding location of every different frame can be grinded adaptively, ensuring the grinding quality and improving the grinding efficiency.

【技术实现步骤摘要】
修磨方法及系统
本专利技术涉及机械制造技术，尤其涉及一种修磨方法及系统。
技术介绍
构架是轨道车辆转向架的骨架，多为钢板及锻铸件焊接而成的结构，其焊接部位的焊缝及拐角区域需要进行大量的修磨整形处理，从而使焊缝圆滑过渡，以提高构架整体的疲劳寿命。申请号为CN201620972238.5的专利公开了一种转向架构架自动装配系统，其中，进行打磨操作的机械手是按照预设的固定程序及轨迹对构架进行修磨的。但是，实际中每个构架在焊接后所形成的焊缝及拐角几何形状都会略有不同，例如有些焊缝高度较高而有些焊缝高度较低。如果单纯的只是按照预设的固定程序及轨迹对构架进行修磨的话，对于高度较高的焊缝，机械手在修磨初期时容易由于进刀量过大而损坏电主轴；而对于高度较低的焊缝，机械手在修磨初期可能根本接触不到焊缝，只是进行空转操作。然而，现有技术中，并未存在能够根据架构不同焊缝及拐角区域形状进行不同修磨操作的修磨系统。
技术实现思路
本专利技术提供一种修磨方法及系统，以实现能够根据架构不同焊缝及拐角区域形状自动匹配修磨参数进行修磨处理，进一步地提高了修磨的质量和效率。本专利技术提供一种修磨方法，包括：对构架待修磨位置进行扫描，得到第一模型数据；根据所述第一模型数据建立待修磨位置的三维模型；将所述待修磨位置的三维模型与预设的理论修磨后的三维模型进行布尔差计算，得到修磨部分的三维模型，所述布尔差计算为在所述待修磨位置的三维模型中减去与所述理论修磨后的三维模型重合的部分；根据所述修磨部分的三维模型计算出修磨除去量；根据所述修磨除去量修正修磨电主轴的修磨工作参数；根据所述修磨工作参数对所述构架待修磨位置进行修磨。可选地，所述的修磨方法，在根据修磨工作参数对所述构架待修磨位置进行修磨之后，还包括：对所述构架修磨后的位置进行扫描，得到第二模型数据；根据所述第二模型数据建立修模后位置的三维模型；将所述修模后位置的三维模型与预设的所述理论修磨后的三维模型进行对比，得到三维模型对比数据；根据所述三维模型对比数据进行修磨质量判断。可选地，所述的修磨方法，在对构架待修磨位置进行扫描之前，还包括：将待修磨构架运输至上料缓存区域进行缓存；将所述上料缓存区域内的所述待修磨构架移动到自动修磨区域；将所述自动修磨区域内的所述待修磨构架进行固定。可选地，所述的修磨方法，在根据所述修磨工作参数对所述待修磨构架焊缝进行修磨之后，还包括：将所述自动修磨区域内的修磨后的构架移动到下料缓存区域进行缓存；将所述下料缓存区域内的所述修磨后的构架运输至下一个工位。本专利技术还提供一种修磨系统，包括：三维视觉扫描仪，用于对对构架待修磨位置进行扫描，得到第一模型数据；控制器，用于根据所述第一模型数据建立待修磨位置的三维模型；所述控制器，还用于将所述待修磨位置的三维模型与预设的理论修磨后的三维模型进行布尔差计算，得到修磨部分的三维模型，所述布尔差计算为在所述待修磨位置的三维模型中减去与所述理论修磨后的三维模型重合的部分；所述控制器，还用于根据所述修磨部分的三维模型计算出修磨除去量；所述控制器，还用于根据所述修磨除去量修正电主轴的修磨工作参数；修磨电主轴，用于根据所述修磨工作参数对所述待修磨构架焊缝进行修磨。可选地，所述三维视觉扫描仪，还用于对所述构架修磨后的位置进行扫描，得到第二模型数据；所述控制器，还用于根据所述第二模型数据建立修模后位置的三维模型；所述控制器，还用于将所述修模后位置的三维模型与预设的所述理论修磨后的三维模型进行对比，得到三维模型对比数据；所述控制器，还用于根据所述三维模型对比数据进行修磨质量判断。可选地，所述修磨系统，还包括：运输机构，用于将待修磨构架运输至上料缓存区域进行缓存；桁架机械手，用于将所述上料缓存区域内的所述待修磨构架移动到自动修磨区域；工装变位机，用于将所述自动修磨区域内的所述待修磨构架进行固定。可选地，所述桁架机械手，还用于将所述自动修磨区域内的修磨后的构架移动到下料缓存区域进行缓存；所述运输机构，还用于将所述下料缓存区域内的所述修磨后的构架运输至下一个工位。可选地，所述控制器，还用于采集所述修磨装置在工作过程中的运行状态参数；所述控制器，还用于将所述运行状态参数发送给生产管理系统服务器。本专利技术提供一种修磨方法及系统，通过对每个不同的构架待修磨位置建立三维模型，并将待修磨位置的三维模型与理论修磨后的三维模型进行对比计算之后得到实际需要的修磨除去量，再根据修磨除去量修正修磨电主轴的修磨工作参数，对每个不同的构架待修磨位置进行适应性的修磨，在保证修磨质量的同时，也提高了修磨效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种可选的修磨场景示意图；图2为本专利技术实施例一提供的修磨方法的流程图；图3为本专利技术实施例二提供的修磨方法的流程图；图4为本专利技术实施例三提供的修磨方法的流程图；图5为本专利技术实施例四提供的修磨系统的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术提供的一种可选的修磨场景示意图。如图1所示，自动修磨区域中用于完成构架的扫描以及修磨工作，上料缓存区域用于缓存通过桁架机械手从运输机构中转移过来的待修磨架构，下料缓存区域用于缓存修磨后的架构，控制器用于控制修磨系统正常工作，以及与生产管理服务器进行交互。下面采用详细的实施例，对本申请提供的修磨方法进行详细说明。图2为本专利技术实施例一提供的修磨方法的流程图。如图2所示，本实施例提供的修磨方法包括：步骤101、对构架待修磨位置进行扫描，得到第一模型数据。具体地，在对构架进行修磨前，利用三维视觉扫描仪对构架待修磨的位置进行扫描，从而得到构架待修磨位置几何表面的点云数据，然后将该点云数据作为第一模型数据进行存储，并发送给控制器进行下一步的处理，其中，通过这些点云数据可用来插补计算得到构架待修磨位置的表面形状，越密集的点云可以创建越精确的模型。上述的三维视觉扫描仪可以采用接触式三维扫描仪，例如三坐标测量机，也可以采用非接触式三维扫描仪。但是，在实际的扫描过程中，优选采用非接触式三维扫描仪，例如拍照式三维扫描仪。拍照式三维扫描仪采用非接触白光技术，避免了与对构架待修磨位置表面的接触，可以测量各种形状的焊缝以及拐角，测量过程中被测构架可以任意翻转和移动，拍照式三维扫描仪可以对构架待修磨位置进行多个视角的测量，并将测量的点云数据发送给系统控制器进行全自动拼接，轻松实现对构架待修磨位置360高精度测量。此外，拍照式三维扫描仪能够在获取构架待修磨位置表面三维数据的同时，迅速的获取纹理信息，得到高质量的构架待修磨位置的点云数据模型。步骤102、根据第一模型数据建立待修磨位置的三维模型。具体地，修磨系统的控制器接收本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种修磨方法，其特征在于，包括：对构架待修磨位置进行扫描，得到第一模型数据；根据所述第一模型数据建立待修磨位置的三维模型；将所述待修磨位置的三维模型与预设的理论修磨后的三维模型进行布尔差计算，得到修磨部分的三维模型，所述布尔差计算为在所述待修磨位置的三维模型中减去与所述理论修磨后的三维模型重合的部分；根据所述修磨部分的三维模型计算出修磨除去量；根据所述修磨除去量修正修磨电主轴的修磨工作参数；根据所述修磨工作参数对所述构架待修磨位置进行修磨。

【技术特征摘要】
1.一种修磨方法，其特征在于，包括：对构架待修磨位置进行扫描，得到第一模型数据；根据所述第一模型数据建立待修磨位置的三维模型；将所述待修磨位置的三维模型与预设的理论修磨后的三维模型进行布尔差计算，得到修磨部分的三维模型，所述布尔差计算为在所述待修磨位置的三维模型中减去与所述理论修磨后的三维模型重合的部分；根据所述修磨部分的三维模型计算出修磨除去量；根据所述修磨除去量修正修磨电主轴的修磨工作参数；根据所述修磨工作参数对所述构架待修磨位置进行修磨。2.根据权利要求1所述的修磨方法，其特征在于，在根据修磨工作参数对所述构架待修磨位置进行修磨之后，还包括：对所述构架修磨后的位置进行扫描，得到第二模型数据；根据所述第二模型数据建立修模后位置的三维模型；将所述修模后位置的三维模型与预设的所述理论修磨后的三维模型进行对比，得到三维模型对比数据；根据所述三维模型对比数据进行修磨质量判断。3.根据权利要求2所述的修磨方法，其特征在于，在对构架待修磨位置进行扫描之前，还包括：将待修磨构架运输至上料缓存区域进行缓存；将所述上料缓存区域内的所述待修磨构架移动到自动修磨区域；将所述自动修磨区域内的所述待修磨构架进行固定。4.根据权利要求3所述的修磨方法，其特征在于，在根据所述修磨工作参数对所述待修磨构架焊缝进行修磨之后，还包括：将所述自动修磨区域内的修磨后的构架移动到下料缓存区域进行缓存；将所述下料缓存区域内的所述修磨后的构架运输至下一个工位。5.根据权利要求1-4中任一项所述的修磨方法，其特征在于，还包括：采集所述修磨装置在工作过程中的运行状态参数；将所述运行状态参数发送给生产管理系统服务器。6.一种修磨系统，其特征在于，包括：三维视觉扫描仪，用于对构架待修磨位...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢峰华，宋学毅，姜斌，李蕊，张文朝，崔岩，安博，臧宗波，刘国田，魏灿，
申请(专利权)人：中车唐山机车车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13