The invention discloses an arc grinding method with low tool cost, which is mainly applied in the field of robotic automatic grinding of titanium alloy. The method includes the following steps: firstly, the tool material is selected, and the cooling system is designed. Then, the cooling fluid is selected and the cooling hydraulic pressure and flow rate are calculated by combining the tool and the material used; secondly, the tool wear is compensated by the force control system, and the feed speed of the robot grinding is controlled according to the material to be processed and the surface roughness to extend the tool. Life expectancy. The invention can effectively reduce the material requirement of the tool, reduce the wear of the tool and increase the service life of the tool in the process of robotic automatic grinding of titanium alloy annular casting, thereby realizing the reduction of the cost of the tool in grinding.
【技术实现步骤摘要】
一种低刀具成本的圆弧打磨方法
本专利技术属于打磨领域,涉及一种环形倒圆打磨,具体涉及一种低刀具成本的圆弧打磨方法。
技术介绍
随着工业自动化的发展,采用机器人进行自动化作业已经成为趋势,在打磨钛合金领域,由于打磨粉尘对人体有害,所以现在通常采用机器人代替人工来对零件进行自动化打磨,但是按照传统的打磨方法对钛合金进行打磨时,由于钛合金硬度高、导热性差,不管是人工打磨还是机器人打磨都需要使用大量的刀具,使成本增加,且容易造成零件打磨部位烧伤,所以一种降低刀具成本的圆弧打磨方法及工艺是十分有必要的。现有的技术中,打磨钛合金主要存在以下问题:(1)由于钛合金在进行打磨时切削热量高、导热性能差,所以对刀具要求较高,导致刀具成本高;(2)钛合金在铸造后会在圆角部位表面或亚表面存在裂纹,所以需要打磨去除圆角部位的表面氧化层以进行检查,但是现有的打磨方式都是将整个面进行打磨,极大的增加了刀具成本;(3)传统的硬质合金旋转锉在进行打磨时使用干磨,无冷却液,刀具磨损严重,寿命短;(4)由于钛合金摩擦系数大、导热性能差,在进行高速打磨时会由于打磨部位温度过高造成烧伤;(5)现有的机器人打磨无力控传感器,打磨时不能对刀具磨损进行实时检测和补偿,刀具磨损后即无法继续使用;(6)使用机器人沿绝对路径进行圆弧段打磨容易造成刀具切削颤振,使其磨损加快,甚至造成折断。
技术实现思路
本要解决的问题是提供一种低刀具成本的圆弧打磨方法及工艺,用于对大型环形铸造件中的长圆弧进行打磨,减少刀具磨损,提高刀具寿命,降低刀具成本。为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是:一种低刀具成本的圆弧打磨方 ...
【技术保护点】
1.一种低刀具成本的圆弧打磨方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:选择刀具型号,根据所需要打磨的圆弧的圆角半径大小选择选择硬质合金旋转锉的型号;步骤2:将圆弧g0(x,y,z)进行分段,分成N段;步骤3:在将每段圆弧分成A、B、C和D四个控制点,通过机器人使用力控传感器控制刀具依次靠近圆弧段上的A、B、C和D四个控制点,分别获得坐标点A、B、C和D四个控制点的坐标;步骤4:以点A、B和圆弧段半径R计算弧AB圆弧方程g1(x,y,z),弧BC段方程g2(x,y,z),弧CD段方程g3(x,y,z);步骤5:通过力控传感器控制刀具在设定的打磨力下沿方程g1(x,y,z)、g2(x,y,z)、g3(x,y,z)进行打磨;步骤6:调整机器人的姿态使刀具轴线和圆弧所在平面呈θ角;步骤7:选择进给速度,按照打磨圆弧的节拍要求和打磨表面质量要求控制旋转锉的进给速度,对圆弧段进行打磨,打磨完一个圆弧段后,按照步骤3至步骤6方法进行下一个圆弧段打磨,直至完成整个圆弧的圆角打磨。
【技术特征摘要】
1.一种低刀具成本的圆弧打磨方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:选择刀具型号,根据所需要打磨的圆弧的圆角半径大小选择选择硬质合金旋转锉的型号;步骤2:将圆弧g0(x,y,z)进行分段,分成N段;步骤3:在将每段圆弧分成A、B、C和D四个控制点,通过机器人使用力控传感器控制刀具依次靠近圆弧段上的A、B、C和D四个控制点,分别获得坐标点A、B、C和D四个控制点的坐标;步骤4:以点A、B和圆弧段半径R计算弧AB圆弧方程g1(x,y,z),弧BC段方程g2(x,y,z),弧CD段方程g3(x,y,z);步骤5:通过力控传感器控制刀具在设定的打磨力下沿方程g1(x,y,z)、g2(x,y,z)、g3(x,y,z)进行打磨;步骤6:调整机器人的姿态使刀具轴线和圆弧所在平面呈θ角;步骤7:选择进给速度,按照打磨圆弧的节拍要求和打磨表面质量要求控制旋转锉的进给速度,对圆弧段进行打磨,打磨完一个圆弧段后,按照步骤3至步骤6方法进行下一个圆弧段打磨,直至完成整个圆弧的圆角打磨。2.如权利要求1所述的圆弧打磨方法,其特征在于:所述圆弧按照弧度大小分段,每隔50°-70°分为一段。3.如权利要求1所述的圆弧打磨方法,其特征在于:步骤3中在获取控制点坐标时,先通过机器人带动刀具向圆弧的圆心靠拢,直至...
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