一种大抛光机的抛光方法技术

本发明专利技术公开了一种大抛光机的抛光方法，通过两个直流无刷电机的同向差速来实时调节抛光轮托架的浮动方向和浮动量，满足工件与抛光轮接触力的实时性调节，保证打磨抛光过程中的恒力性，满足对金属表面高要求抛光处理的机器人自动抛光应用场合。

A Polishing Method for Large Polishing Machine

The invention discloses a polishing method of a large polishing machine. The floating direction and the floating amount of the polishing wheel bracket are adjusted in real time by the co-directional differential speed of two DC brushless motors to meet the real-time adjustment of the contact force between the workpiece and the polishing wheel, to ensure the constant force in the polishing process, and to meet the application occasion of automatic polishing of robots with high requirements for polishing metal surface.

【技术实现步骤摘要】
一种大抛光机的抛光方法
本专利技术涉及一种大抛光机的抛光方法。
技术介绍
目前，国内机器人集成在金属抛光领域的应用少之又少，除了由于金属表面抛光对工艺要求的高，技术壁垒高之外，最主要的原因是国内还未有相关公司研发出应用于机器人系统集成领域的响应速度达到要求的“主动式恒力式抛光机”，国内市面上的大抛光机(耗材直径为1米)多为“非浮动”或者“被动式浮动”的抛光机，无论是“非浮动式”还是“被动式浮动”的大抛光机，其应用场景为机器人夹持工件到大抛光机工位进行抛光工作，机器人针对每个工件的轨迹编程是固定的，当工件与耗材抛光接触时，二者的接触力会随工件的尺寸偏差或者抛光轮的磨损而变化，则导致工件在抛光处理的过程中无法保证与耗材的接触力恒定，无法保证工件的抛光一致性和表面的粗糙度要求，尤其针对需要达到镜面抛光效果的工件，比如复杂曲面的高端水暖器件、航空领域的叶片、汽车领域的保险杠等工件的抛光，更是无法满足要求，故国内高端行业的抛光，基本上还是由人工抛光来作业，而人工抛光，由于抛光工个体的差异，且即使是同一个工人也无法保证抛光轨迹的一致性，所以，人工抛光的一致性和精度以及抛光的效果都很难达到高端产品的要求，要花费大量的人力去返修，耗时耗力。国内也偶有公司打着“主动恒力抛光机”的招牌，具体实现形式归纳为3种方式，①通过机器人手臂在抛光过程中各个轴反馈的电流值，来计算抛光接触力的情况，从而调节机器人的轨迹，此种方式理论上可进行抛光过程中的粗调节，但是实际由于机器人抛光过程中的对效率要求较高，此种方式是无法满足抛光恒力调节的实时性要求；②与第一种方式一样，同样是检测电流的值，但是检测的数据来源于抛光机而不是机器人，通过检测驱动抛光机布轮转动的主轴的电流值，找出相应的比例关系，从而间接测算出布轮的直径和布轮抛光接触力，以此来调节机器人的轨迹，此种方和第一种方式相比，其实时性要更差，因为最终的执行力调节的机构是机器人，大抛光机的反馈值传送给机器人，机器人再去调节自身轨迹，控制滞后现象严重，更加无法满足实时调节的恒力要求；③利用线性伺服气缸和力传感器来设计的主动式抛光机，虽然也是闭环反馈结构，但是由于PLC的运算速度有限，与其它两种方式一样，无法满足抛光恒力调节的实时性要求。在国内，无论“非浮动”还是“被动式浮动”抑或是“主动式浮动”的抛光机，都无法满足对金属表面高要求抛光处理的机器人自动抛光应用场合，因为耗材与工件接触抛光的过程中，无法保证工件的变形或者工件本身的尺寸偏差导致的抛光接触力的一致性，从而无法满足抛光效果的一致性和光滑度。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种大抛光机的抛光方法，能够满足工件与抛光轮接触力的实时性调节，保证打磨抛光过程中的恒力性，满足对金属表面高要求抛光处理的机器人自动抛光应用场合。实现上述目的的技术方案是：一种大抛光机的抛光方法，包括以下步骤：S1,设计大抛光机步骤：所述大抛光机包括机壳、电控柜、两个直流无刷电机、力控机构、抛光轮托架、同步带、抛光轮装配轴、抛光轮和喷蜡机构，其中：所述电控柜设置在所述机壳的左侧壁的外部；两个直流无刷电机分别为第一直流无刷电机和第二直流无刷电机；所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机一上一下地设置在所述机壳的左侧壁上，且所述第一直流无刷电机的电机轴和第二直流无刷电机的电机轴分别穿过所述机壳的左侧壁延伸至所述机壳内；所述力控机构包括力矩传动板；所述机壳的左侧壁上开设有力控机构安装口，所述力控机构安装口位于所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机之间，所述力矩传动板覆盖在所述力控机构安装口上，所述力矩传动板的内壁面上均布有四个惰轮；所述机壳的前侧壁上设置有抛光轮托架安装孔，所述抛光轮托架穿过所述抛光轮托架安装孔并位于所述机壳内，所述机壳内纵向设置有带有导轨的滑台，所述抛光轮托架可前后移动地安装在所述滑台上；所述同步带呈十字状，所述同步带纵向设置在所述机壳内部，所述四个惰轮一一对应地位于所述同步带的四个转角处；所述第一直流无刷电机的电机轴和第二直流无刷电机的电机轴一一对应地通过轴承与所述同步带的上下端相连，所述抛光轮托架的前后端一一对应地缠绕在所述同步带的前后端；所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机通过所述同步带连接在一起，所述同步带通过安装在所述力矩传动板上的四个惰轮进行传动；所述抛光轮装配轴横向设置在所述抛光轮托架的前端，所述抛光轮装配在所述抛光轮装配轴上，且所述抛光轮位于所述机壳的右侧；所述喷蜡机构包括抛光喷蜡枪，所述抛光喷蜡枪与所述抛光轮相邻设置；所述第一直流无刷电机、第二直流无刷电机、力控机构和喷蜡机构分别与所述电控柜相连；所述电控柜外接触摸屏，所述触摸屏用于设置所述抛光蜡喷枪的喷蜡间隔时间、所述抛光轮的转速以及所述抛光轮与工件的接触力值；S2,抛光步骤：当所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机以相同的方向和相同的转速旋转时，所述同步带传送的是两个直流无刷电机力矩之和给所述抛光轮，但是所述抛光轮不浮动，所述抛光轮将会按着所述触摸屏上设置的转速进行旋转，由机器人或者非标机械臂夹持工件到所述抛光轮处进行打磨抛光工作，所述抛光蜡喷枪会根据在所述触摸屏上设定的喷蜡间隔时间来进行喷蜡工作；S3,直流无刷电机转速调整步骤：打磨抛光过程中，所述抛光轮与工件的接触力要实时保持与触摸屏上设定的接触力值一致，一致性的保证首先通过所述力矩传动板实时反馈抛光轮与工件之间的实时接触力值，该实时接触力值在打磨抛光过程中进入所述电控柜的控制板的放大器中进行数据采集放大后，所述电控柜的控制板实时调整各直流无刷电机的转速，两个直流无刷电机的差速会使所述抛光轮处于一个前后浮动的状态，所述抛光轮的前后浮动量由所述抛光轮与工件之间的接触力决定，所述抛光轮与工件之间的接触力由两个直流无刷电机的力矩之差决定。上述的一种大抛光机的抛光方法，其中，所述电控柜位于所述力控机构安装口的后侧。上述的一种大抛光机的抛光方法，其中，所述机壳的右侧壁的外壁面上设置有前端开口的抛光轮安装箱，所述抛光轮的后半部分位于所述抛光轮安装箱内。上述的一种大抛光机的抛光方法，其中，所述抛光喷蜡枪设置在所述抛光轮安装箱上。上述的一种大抛光机的抛光方法，其中，所述抛光轮采用麻伦或布轮。上述的一种大抛光机的抛光方法，其中，所述抛光轮的直径为1米。上述的一种大抛光机的抛光方法，其中，所述机壳的外侧壁上开设有两个叉车孔。本专利技术的大抛光机的抛光方法，通过两个直流无刷电机的同向差速来实时调节抛光轮托架的浮动方向和浮动量，满足工件与抛光轮接触力的实时性调节，保证打磨抛光过程中的恒力性，满足对金属表面高要求抛光处理的机器人自动抛光应用场合。附图说明图1为本专利技术的大抛光机的抛光方法流程图；图2为采用本专利技术的大抛光机的抛光方法的大抛光机的立体结构图；图3为采用本专利技术的大抛光机的抛光方法的大抛光机的分解结构图。具体实施方式为了使本
的技术人员能更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：请参阅图1、图2和图3，本专利技术的最佳实施例，一种大抛光机的抛光方法，以下步骤：S1,设计大抛光机步骤：大抛光机包括机壳1、电控柜2、第一直流无刷电机3、第二直流无刷电机4、力控机构、抛光轮托架6、同步带7、抛光轮装配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大抛光机的抛光方法，其特征在于，包括以下步骤：S1,设计大抛光机步骤：所述大抛光机包括机壳、电控柜、两个直流无刷电机、力控机构、抛光轮托架、同步带、抛光轮装配轴、抛光轮和喷蜡机构，其中：所述电控柜设置在所述机壳的左侧壁的外部；两个直流无刷电机分别为第一直流无刷电机和第二直流无刷电机；所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机一上一下地设置在所述机壳的左侧壁上，且所述第一直流无刷电机的电机轴和第二直流无刷电机的电机轴分别穿过所述机壳的左侧壁延伸至所述机壳内；所述力控机构包括力矩传动板；所述机壳的左侧壁上开设有力控机构安装口，所述力控机构安装口位于所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机之间，所述力矩传动板覆盖在所述力控机构安装口上，所述力矩传动板的内壁面上均布有四个惰轮；所述机壳的前侧壁上设置有抛光轮托架安装孔，所述抛光轮托架穿过所述抛光轮托架安装孔并位于所述机壳内，所述机壳内纵向设置有带有导轨的滑台，所述抛光轮托架可前后移动地安装在所述滑台上；所述同步带呈十字状，所述同步带纵向设置在所述机壳内部，所述四个惰轮一一对应地位于所述同步带的四个转角处；所述第一直流无刷电机的电机轴和第二直流无刷电机的电机轴一一对应地通过轴承与所述同步带的上下端相连，所述抛光轮托架的前后端一一对应地缠绕在所述同步带的前后端；所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机通过所述同步带连接在一起，所述同步带通过安装在所述力矩传动板上的四个惰轮进行传动；所述抛光轮装配轴横向设置在所述抛光轮托架的前端，所述抛光轮装配在所述抛光轮装配轴上，且所述抛光轮位于所述机壳的右侧；所述喷蜡机构包括抛光喷蜡枪，所述抛光喷蜡枪与所述抛光轮相邻设置；所述第一直流无刷电机、第二直流无刷电机、力控机构和喷蜡机构分别与所述电控柜相连；所述电控柜外接触摸屏，所述触摸屏用于设置所述抛光蜡喷枪的喷蜡间隔时间、所述抛光轮的转速以及所述抛光轮与工件的接触力值；S2,抛光步骤：当所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机以相同的方向和相同的转速旋转时，所述同步带传送的是两个直流无刷电机力矩之和给所述抛光轮，但是所述抛光轮不浮动，所述抛光轮将会按着所述触摸屏上设置的转速进行旋转，由机器人或者非标机械臂夹持工件到所述抛光轮处进行打磨抛光工作，所述抛光蜡喷枪会根据在所述触摸屏上设定的喷蜡间隔时间来进行喷蜡工作；S3,直流无刷电机转速调整步骤：打磨抛光过程中，所述抛光轮与工件的接触力要实时保持与触摸屏上设定的接触力值一致，一致性的保证首先通过所述力矩传动板实时反馈抛光轮与工件之间的实时接触力值，该实时接触力值在打磨抛光过程中进入所述电控柜的控制板的放大器中进行数据采集放大后，所述电控柜的控制板实时调整各直流无刷电机的转速，两个直流无刷电机的差速会使所述抛光轮处于一个前后浮动的状态，所述抛光轮的前后浮动量由所述抛光轮与工件之间的接触力决定，所述抛光轮与工件之间的接触力由两个直流无刷电机的力矩之差决定。...

【技术特征摘要】
1.一种大抛光机的抛光方法，其特征在于，包括以下步骤：S1,设计大抛光机步骤：所述大抛光机包括机壳、电控柜、两个直流无刷电机、力控机构、抛光轮托架、同步带、抛光轮装配轴、抛光轮和喷蜡机构，其中：所述电控柜设置在所述机壳的左侧壁的外部；两个直流无刷电机分别为第一直流无刷电机和第二直流无刷电机；所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机一上一下地设置在所述机壳的左侧壁上，且所述第一直流无刷电机的电机轴和第二直流无刷电机的电机轴分别穿过所述机壳的左侧壁延伸至所述机壳内；所述力控机构包括力矩传动板；所述机壳的左侧壁上开设有力控机构安装口，所述力控机构安装口位于所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机之间，所述力矩传动板覆盖在所述力控机构安装口上，所述力矩传动板的内壁面上均布有四个惰轮；所述机壳的前侧壁上设置有抛光轮托架安装孔，所述抛光轮托架穿过所述抛光轮托架安装孔并位于所述机壳内，所述机壳内纵向设置有带有导轨的滑台，所述抛光轮托架可前后移动地安装在所述滑台上；所述同步带呈十字状，所述同步带纵向设置在所述机壳内部，所述四个惰轮一一对应地位于所述同步带的四个转角处；所述第一直流无刷电机的电机轴和第二直流无刷电机的电机轴一一对应地通过轴承与所述同步带的上下端相连，所述抛光轮托架的前后端一一对应地缠绕在所述同步带的前后端；所述第一直流无刷电机和第二直流无刷电机通过所述同步带连接在一起，所述同步带通过安装在所述力矩传动板上的四个惰轮进行传动；所述抛光轮装配轴横向设置在所述抛光轮托架的前端，所述抛光轮装配在所述抛光轮装配轴上，且所述抛光轮位于所述机壳的右侧；所述喷蜡机构包括抛光喷蜡枪，所述抛光喷蜡枪与所述抛光轮相邻设置；所述第一直流无刷电机、第二直流无刷电机、力控机构和喷蜡机构分别与所述电控柜相连；所述电控柜外接触摸屏，所述触摸屏用于设置所述抛...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文君，
申请(专利权)人：上海爱仕达机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31