自适应加工系统及其控制方法、车身加工设备技术方案

技术编号:22808527 阅读:28 留言:0更新日期:2019-12-14 10:00
本发明专利技术公开了一种自适应加工系统及其控制方法、车身加工设备。自适应加工系统,用于对工件的加工,该自适应加工系统包括执行机构、电主轴、铣削工具头、视觉探测装置和控制装置。执行机构与电主轴传动连接并带动电主轴运动。电主轴驱动铣削工具头运动。执行机构、电主轴与控制装置通讯连接,控制装置包括存储有工件的初加工数据和废料参数的存储器,控制装置运算得出中间参数并进一步得出加工数据,控制装置根据后加工数据和废料参数调整第一工作参数和第二工作参数以分别控制执行机构和电主轴的运动,从而保证铣削工具头的铣削参数满足废料参数的要求。本发明专利技术具有自动化程度高、生产安全并环保、生产与人工成本大幅降低、精度一致性高的优点。

Adaptive machining system and its control method, body machining equipment

【技术实现步骤摘要】
自适应加工系统及其控制方法、车身加工设备
本专利技术属于机械加工
,具体地说,本专利技术涉及一种自适应加工系统及其控制方法、车身加工设备。
技术介绍
目前,在对零件尤其是金属零件的加工过程中,往往零件的加工部位会由于加工作用力破坏其表面平整度,采用焊接工艺对铝合金材料进行焊接而产生焊缝余高就是其中一种典型例子。近年来,随着汽车行业整车轻量化的推进,铝合金材质越来越多的运用在白车身上,目前的行业内铝合金连接常用MIG焊焊接工艺,MIG焊焊接工艺存在焊接后产生焊缝余高而导致与零部件装配产生干涉的问题,虽然可以通过3D设计及同步工程来避免采用一部分的焊接从而减少一些干涉情况发生,但一些关键连接处的焊缝无法避免,因此,在制造车身过程中需要对将产生干涉的焊缝余高进行处理,以免影响整车装配。目前,行业内对焊缝余高的处理主要通过气动角向打磨机直接对焊缝、焊点进行打磨,因其操作简单,被广泛使用,但该种打磨方法存在的弊端包括:1、打磨过程中粉尘飞扬,工作环境恶劣,与企业职业卫生健康要求相悖;2、气动角向打磨机打磨后的铝粉尘存在爆炸风险,需要配套防爆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.自适应加工系统,其特征在于,包括控制装置、用于对工件进行扫描以获得探测数据的视觉探测装置、用于对工件进行加工的铣削工具头、驱动铣削工具头运动的电主轴和与电主轴传动连接并带动电主轴运动的执行机构,执行机构、电主轴与控制装置通讯连接。/n

【技术特征摘要】
1.自适应加工系统,其特征在于,包括控制装置、用于对工件进行扫描以获得探测数据的视觉探测装置、用于对工件进行加工的铣削工具头、驱动铣削工具头运动的电主轴和与电主轴传动连接并带动电主轴运动的执行机构,执行机构、电主轴与控制装置通讯连接。


2.根据权利要求1所述的自适应加工系统,其特征在于,所述控制装置包括存储有所述工件的初加工数据和废料参数的存储器,所述控制装置根据所述视觉探测装置的探测数据和所述初加工数据运算得出中间参数,所述控制装置根据所述初加工数据和所述中间参数的比较运算获得后加工数据,所述控制装置根据后加工数据和所述废料参数调整所述执行机构的第一工作参数和所述电主轴的第二工作参数以分别控制两者的运动。


3.根据权利要求1或2所述的自适应加工系统,其特征在于,所述工件的材质为铝合金,所述初加工数据为焊缝余高加工图,所述探测数据为焊缝余高断面图,所述中间参数为焊缝余高偏差量及工件累计公差,所述后加工数据为焊缝余高铣削高度,所述废料参数包括粒径值,所述铣削参数包括切削速度、项角、螺旋角和副后角中的一个或多个。


4.根据权利要求3所述的自适应加工系统,其特征在于,所述执行机构为六轴机器人,所述电主轴为无极调速电主轴,所述视觉探测装置为3D视觉扫描仪,所述第一工作参数包括所述执行机构的空间坐标值,所述第二工作参数包括所述电主轴的转速值。


5.根据权利要求4所述的自适应加工系统,其特征在于,所述3D视觉扫描仪对焊缝余高进行扫描,通过扫描每次采集焊缝余高断面轮廓,扫描后通过计算算法结合六轴机器人工具端坐标,将采集的所述断面轮廓在所述六轴机器人的坐标系下建立三维建模,并将焊缝余高偏差量通讯传输给所述控制装置,所述控制装置控制所述六轴机器人铣削轨迹自适应调整。


6.根据权利要求4或5所述的自适应加工系统,其特征在于,所述执行机构通过与所述电主轴和所述控制装置的通讯实现所述六轴机器人示教器直接调整所述铣削参数。


7.根据权利要求1至6任一所述的自适应加工系统,其特征在于,所述铣削工具头为高速钢材质的立铣刀。


8.车身加工设备,其特征在于,其包括如权利要求1至7任一所述的自适应加工系统,所述工件为铝合金车身。


9.权利要求1至7任一所述的自适应加工系统的控制方法,其特征在于,包括:
所述控制装置根据所述初加工数据示教所述执行机构轨迹,实现所述执行机构基础运行轨迹;
在自适应加工之前,所述视觉探测装置对所述工件的加工部位起...

【专利技术属性】
技术研发人员:茅卫东王宇吴发贵金一李盛良奚新文陈怀安陶强
申请(专利权)人:奇瑞新能源汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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