發(fā)布時(shí)間：2018-05-13 12:15

  本文選題：機(jī)器人 + 砂帶磨削�。� 參考：《廣東工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：本論文所介紹設(shè)計(jì)的基于六自由度機(jī)器人的四工位砂帶機(jī)磨削系統(tǒng),主要運(yùn)用于當(dāng)今工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用水平較高的高端水龍頭零部件打磨加工行業(yè)中,同時(shí)鑒于該系統(tǒng)中機(jī)器人設(shè)備的活動(dòng)自由度較高以及砂帶機(jī)系統(tǒng)針對(duì)不同零部件的可適應(yīng)性、可調(diào)節(jié)性較強(qiáng),其亦可應(yīng)用于各種復(fù)雜型面的金屬零部件打磨加工行業(yè)中,應(yīng)用范圍十分廣泛,具有很好的市場(chǎng)推廣前景。本次項(xiàng)目設(shè)計(jì)有幸能參與到企業(yè)實(shí)際研發(fā)過(guò)程中,從中掌握了不少技術(shù)知識(shí),在導(dǎo)師、企業(yè)工程師的帶領(lǐng)下完成了一系列工作內(nèi)容：(1)首先,正確認(rèn)知工作項(xiàng)目的發(fā)展意義,了解國(guó)內(nèi)外相關(guān)磨削系統(tǒng)設(shè)備發(fā)展情況,包括機(jī)器人、砂帶機(jī)設(shè)備等；掌握機(jī)器人自動(dòng)化打磨相關(guān)技術(shù)條件需求,包括表面光整加工技術(shù)的必要性、特點(diǎn)、功能,砂帶磨削機(jī)理與應(yīng)用等；(2)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)加工需要對(duì)機(jī)器人砂帶磨削系統(tǒng)的工藝流程進(jìn)行研究,針對(duì)L型水龍頭模型進(jìn)行加工軌跡的設(shè)計(jì),根據(jù)企業(yè)規(guī)劃及具體水龍頭零件復(fù)雜型面加工需求對(duì)機(jī)器人砂帶磨削系統(tǒng)進(jìn)行整體組成方案設(shè)計(jì),并形成較為完善的系統(tǒng)設(shè)計(jì)意識(shí)；(3)詳細(xì)分析研究扇形與工字型砂帶機(jī)布局的特點(diǎn)、適用范圍,立式與層式砂帶機(jī)結(jié)構(gòu)的工作原理和電機(jī)選型理論推導(dǎo),同時(shí)也包括砂帶機(jī)結(jié)構(gòu)中關(guān)鍵部件如：張緊輪、調(diào)偏輪、輔助輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),氣動(dòng)回路的設(shè)計(jì),直線型夾具定位功能的設(shè)計(jì)原理分析及改進(jìn)措施等；(4)鑒于實(shí)際生產(chǎn)加工過(guò)程較難得到標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)化的水龍頭零件模型,通常利用加工好的水龍頭進(jìn)行掃描反求得出,但往往由于加工精度會(huì)導(dǎo)致掃描反求件的尺寸存在誤差,同時(shí)為滿足離線仿真編程的模型準(zhǔn)確再現(xiàn)要求,自主研究應(yīng)用新型三維建模軟件進(jìn)行模型二次參數(shù)化重構(gòu)設(shè)計(jì),基于Autodesk Fusion360三維建模軟件的T樣條直接建模功能實(shí)現(xiàn)對(duì)T字型水龍頭模型的局部對(duì)稱化、參數(shù)化修改；(5)設(shè)計(jì)機(jī)器人自動(dòng)化打磨在線示教標(biāo)定方法,通過(guò)自主設(shè)計(jì)的測(cè)量方法對(duì)砂帶機(jī)、夾具實(shí)際空間安裝位置的相對(duì)誤差進(jìn)行計(jì)算,得出的有效數(shù)據(jù)可應(yīng)用到離線編程仿真軟件模型再現(xiàn)的位置準(zhǔn)確建立過(guò)程當(dāng)中,保證真實(shí)環(huán)境與虛擬再現(xiàn)環(huán)境中的設(shè)備相對(duì)位置一致,有利于打磨編譯軌跡的可重復(fù)利用和移植；利用相關(guān)三維建模軟件solidworks對(duì)砂帶機(jī)系統(tǒng)的模型進(jìn)行組建,利用Autodesk Fusion360的直接建模功能對(duì)L型水龍頭模型的局部邊角進(jìn)行倒角處理,利用UG NX9.0對(duì)L型水龍頭零件表面進(jìn)行導(dǎo)入離線編程軟件前的等參數(shù)化處理,并結(jié)合ABB機(jī)器人公司開(kāi)發(fā)的Robotstudio離線編程仿真功能,進(jìn)行了準(zhǔn)確的打磨軌跡編譯。項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了水龍頭零件局部表面良好的打磨處理效果；得出一系列加工問(wèn)題經(jīng)驗(yàn)總結(jié),并對(duì)砂帶機(jī)系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)、尺寸、布局位置等做出了較好的調(diào)整,不斷完善、增強(qiáng)系統(tǒng)的功能與適用性。
[Abstract]:This paper introduces the design of a four-position belt grinding system based on a six-degree-of-freedom robot, which is mainly used in the advanced faucet parts grinding and processing industry, which has a high level of industrial automation application. In view of the high degree of freedom of robot equipment in the system and the adaptability of sand belt machine system for different parts and components, it can also be used in various metal parts grinding and processing industry with complex surface. The application scope is very extensive, has the very good market promotion prospect. This project design is fortunate to be able to participate in the actual R & D process of the enterprise, from which we have mastered a lot of technical knowledge. Under the leadership of our mentors and enterprise engineers, we have completed a series of work contents: 1) first of all, we have correctly recognized the significance of the development of the work project. Understand the development of grinding system equipment at home and abroad, including robot, belt machine equipment, master the requirements of robot automatic grinding related technical requirements, including the necessity, characteristics and functions of surface finishing technology, The mechanism and application of belt grinding are studied in combination with the actual production and processing. The working process of the robot belt grinding system is studied, and the machining track of the L-type faucet model is designed. According to the enterprise planning and the requirements of complex surface machining of specific faucet parts, the overall composition scheme of the robot abrasive belt grinding system is designed. And a more perfect system design consciousness is formed. (3) the characteristics, applicable range, working principle and motor selection theory of fan and I-shaped sand belt machine layout are analyzed and studied in detail. At the same time, it also includes the design of key components in the structure of sand belt machine such as tensioning wheel, deflecting wheel, auxiliary wheel mechanism, pneumatic loop design, In view of the fact that it is difficult to obtain the standard parameterized parts model of faucet in the actual production process, it is usually obtained by scanning the finished faucet. However, due to machining accuracy, there are errors in the dimension of scanning reverse parts. In order to meet the requirements of accurate model reproduction in off-line simulation programming, a new 3D modeling software is developed and applied to model quadratic parametric reconstruction design. Based on the T-spline direct modeling function of Autodesk Fusion360 3D modeling software, the local symmetry and parameterized modification of the T-shaped faucet model are realized. The relative error of the actual space installation position of the sand belt machine and fixture is calculated by the self-designed measurement method. The effective data can be applied to the accurate establishment process of the location reconstruction of the off-line programming simulation software model. The relative position of the equipment in the real environment and virtual reproduction environment is the same, which is conducive to reusing and transplanting the track of grinding and compiling, and the model of the sand belt machine system is constructed by using the related 3D modeling software solidworks. This paper makes use of the direct modeling function of Autodesk Fusion360 to deal with the local edge angle of the L-type faucet model, and applies UG NX9.0 to the isoparametric treatment of the surface of the L-type faucet part before it is imported into the off-line programming software. Combined with the Robotstudio off-line programming simulation function developed by ABB Robot Company, the accurate grinding track was compiled. The project has realized the good polishing effect of the local surface of the faucet parts, has obtained a series of experience summary of processing problems, and has made better adjustment to the equipment structure, size, layout position of the sand belt machine system, etc. Enhance the function and applicability of the system.
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG58;TP242

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本文編號(hào)：1883106