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国内打磨市场分析及机器人打磨应用的前景展望
打磨车间的环境众所周知,噪声、粉尘严重的影响着工人的身心。大部分工人都会患有尘肺病、听力下降等职业病。灰尘对于人力的各个器官十分有害,特别是媳妇这金属离子、苯、甲醛等污染的装修产生的客户物等。
如今,随着劳动力结构的转变,越来越多的年轻人已经走上了工作岗位,具有自我保护意识的80后、90后,他们拒绝有害工种。这样使得工厂对于打磨工人的需求越来越大,支付的工资越来越来高。
2、 机器人打磨的意义:开发并推广打磨机器人,不仅可以解决目前打磨行业招工难的问题,同时有利于提高打磨企业的生产效率,降低工作强度,提升企业竞争力,促进产业升级,更有助于提高整个社会的自动化水平。但由于打磨工件的特殊性,打磨工艺要求的复杂性,使得对机器人打磨的应用的要求也十分严格。
二、机器人打磨难点分析及方案说明
2.1 根据现有打磨工艺要求,打磨可以分为粗磨和精磨,粗磨主要针对的是铸件去飞边毛刺、打分型线浇冒口等;精磨主要针对工件表面处理精抛等。由于铸件的重复精度及表面粗糙度差,打磨工具易磨损,打磨时力分量的变化等不定因素的影响,导致了机器人打磨应用相对复杂和实施困难。
2.1.1 粗磨:根据工件公差尺寸要求,机器人按照设定轨迹,对工件表面进行处理。常用于铸件去毛刺分型线等应用。恒定速度配合大功率打磨工具;变轨迹速度保证打磨工具在遇到工件表面的时候,可以保持恒定的切削力,通过变速达到保护打磨工具的目的。
2.1.2 精磨:根据工艺要求,对工件表面粗糙度进行加工。恒定打磨速度,根据打磨表面接触力的大小,实时改变打磨轨迹,使打磨轨迹适应工件表面的曲率,很好的控制了材料的去处量。
2.2 根据上述打磨工艺分析,打磨工具特性,结合机器人技术及检测技术,设计出机器人智能打磨系统,由6自由度工业机器人、6D力矩传感器(模拟量或者总线型)、数据采集卡、打磨工具及转接法兰组成。力传感器在打磨的过程中,实时监测打磨的力并反馈会系统,系统通过对打磨力和当前机器人的姿态进行分析,从而改变轨迹速度或者打磨轨迹。
2.3 系统原理图及实物图如下:

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