一种基于自适应控制的焊缝混合打磨方法及系统技术方案

技术编号:27958745 阅读:39 留言:0更新日期:2021-04-06 13:49
本发明专利技术提供一种基于自适应控制的焊缝混合打磨方法及系统。该方法包括一道焊缝铣削粗加工和一道焊缝磨削精加工;在焊缝铣削粗加工过程中,通过铣削位置检测单元与控制中心的实时反馈调节实现焊缝加工的自适应控制,保证铣削粗加工完成后的焊缝余高为铣削目标焊缝余高;在焊缝磨削精加工过程中,通过磨削位置检测单元与控制中心的实时反馈调节实现焊缝加工的自适应控制,保证磨削精加工完成后的焊缝余高为磨削目标焊缝余高。该系统包括:铣削子系统、磨削子系统、控制中心。采用该方法及系统进行焊缝打磨加工,能够有效避免加工过程中打磨不充分及母材擦伤的情况,增加磨削工具的使用寿命,并且能够快速得到高质量的打磨表面。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自适应控制的焊缝混合打磨方法及系统
本专利技术涉及机器人打磨加工领域,特别涉及一种基于自适应控制的焊缝混合打磨方法及系统。
技术介绍
传统人工打磨由于焊缝打磨动作单调,工人难以长时间集中精力工作,导致工作效率低,可靠性差,连续性无法保持稳定,人工打磨的好坏主要依靠工人技术水平的高低,因此打磨工艺质量稳定性差,尤其对于焊接行业。随着工业机器人的应用领域越来越广泛,越来越呈现出工业机器人逐步代替人工打磨劳动力的趋势。工业机器人打磨需要配备主轴,以较高的打磨转速保证打磨的完成度。对于焊缝过高的部位,以较高的打磨转速完成打磨,这对于打磨工具的损耗巨大,降低了打磨工具寿命,增大了打磨工具换替频率,大大提高了打磨成本。铣削加工虽然作为一种常见的金属冷加工方式,但与磨削加工相似,均是通过主轴驱动刀具产生高速旋转进行切削加工,这为铣削与磨削在一个系统控制下工作提供了可能性。因此,在对焊缝进行磨削加工前,可以先对焊缝进行一个铣削粗加工,快速降低焊缝余高,降低打磨难度。同时,由于焊接工件表面的起伏,为保证焊接过程的稳定性,焊缝宽度与高度不是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于自适应控制的焊缝混合打磨方法,其特征在于,所述方法包括一道焊缝铣削粗加工和一道焊缝磨削精加工;/n在焊缝铣削粗加工过程中,通过铣削位置检测单元与控制中心的实时反馈调节实现焊缝加工的自适应控制,保证铣削粗加工完成后的焊缝余高为铣削目标焊缝余高;所述铣削目标焊缝余高是指洗消粗加工完成后焊缝高出打磨工件母材表面的目标距离;/n在焊缝磨削精加工过程中,通过磨削位置检测单元与控制中心的实时反馈调节实现焊缝加工的自适应控制,保证磨削精加工完成后的焊缝余高为磨削目标焊缝余高;所述磨削目标焊缝余高是指磨削精加工完成后焊缝高出打磨具工件母材表面的目标距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于自适应控制的焊缝混合打磨方法,其特征在于,所述方法包括一道焊缝铣削粗加工和一道焊缝磨削精加工;
在焊缝铣削粗加工过程中,通过铣削位置检测单元与控制中心的实时反馈调节实现焊缝加工的自适应控制,保证铣削粗加工完成后的焊缝余高为铣削目标焊缝余高;所述铣削目标焊缝余高是指洗消粗加工完成后焊缝高出打磨工件母材表面的目标距离;
在焊缝磨削精加工过程中,通过磨削位置检测单元与控制中心的实时反馈调节实现焊缝加工的自适应控制,保证磨削精加工完成后的焊缝余高为磨削目标焊缝余高;所述磨削目标焊缝余高是指磨削精加工完成后焊缝高出打磨具工件母材表面的目标距离。


2.根据权利要求1所述的一种基于自适应控制的焊缝混合打磨方法,其特征在于,所述方法包括具体步骤如下:
S1、预设混合打磨工艺参数;所述混合打磨工艺参数包括:打磨路径;目标铣削距离,记为X0;目标铣削进给量,记为D0;目标磨削距离,记为Y0;目标磨削进给量,记为T0;
所述目标铣削距离是铣削粗加工过程中,铣削工具与打磨工件母材表面的目标距离,且所述目标铣削距离减去所述目标铣削进给量等于所述铣削目标焊缝余高;
所述目标磨削距离是磨削精加工过程中,磨削工具与打磨工件母材表面的目标距离,且所述目标磨削距离减去所述目标磨削进给量等于所述磨削目标焊缝余高;
S2、铣削工具行进到目标位置,开始铣削粗加工;
S3、铣削工具沿打磨路径进行铣削粗加工;铣削粗加工过程中,铣削位置检测单元实时检测铣削工具与打磨工件母材表面的距离得到实时铣削距离X,并将实时铣削距离X反馈给控制中心;控制中心将实时铣削距离X与所述目标铣削距离X0进行对比,进而调整铣削进给量为D,且满足X-D=X0-D0;具体为:若X>X0,则增大铣削进给量为D,且满足X-D=X0-D0;若X<X0,则减少铣削进挤出量为D,且满足X-D=X0-D0;若X=X0,则保持铣削进给量为D,此时D=D0;
S4、铣削粗加工完成,铣削工具行进到安全点;
S5、磨削工具行进到目标位置,开始磨削精加工;
S6、磨削工具沿打磨路径进行磨削精加工,磨削精加工过程中,磨削位置检测单元实时检测...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨涛周曾明庄园胡俊成左玉达
申请(专利权)人:西南交通大学
类型:发明
国别省市:四川;51

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