[发明专利]一种调距桨桨叶表面打磨装置和打磨方法

说明书

本发明公开了一种调距桨桨叶表面打磨装置和打磨方法，包括机座、浆叶夹具组件、龙门打磨装置和计算机。浆叶夹具组件包括夹具组件和浆叶支撑组件；龙门打磨装置包括六自由度机械手、柔性气浮主轴、电流互感器、砂轮和摄像头。柔性气浮主轴包括气缸、主轴、电机、联轴器和空心轴承；主轴一端通过联轴器与电机连接，主轴另一端与砂轮连接；电流互感器与电机相连接。本发明自动化程度高，能自动对桨叶表面进行路径规划，能通过检测柔性气浮主轴的电流变化来检测磨削力的变化，并通过控制六自由度机械手带动柔性气浮主轴沿Z向进给和通过柔性气浮主轴自身的浮动量两方面来实现磨削力的补偿，从而在节省打磨成本和打磨时间的同时，打磨精度高。

技术领域

本发明涉及打磨技术领域的打磨装置及其打磨方法，特别是一种调距桨桨叶表面打磨装置和打磨方法。

背景技术

目前大型自由曲面打磨抛光基本都是由人工手持作业工具靠经验来完成，这使得打磨压力和打磨路径很难保持均匀一致，严重影响到产品的打磨质量，同时，对于体积较大的工件，人工打磨速度有限，使得加工效率较低，而且打磨抛光的环境恶劣，严重威胁到劳动者的身体健康。

而使用机械设备打磨抛光，目前的设备功能单一，只能对部分简单曲面实现打磨，对复杂曲面不能适应，精度不高。

目前我国调距桨生产企业基本是人工对桨叶表面进行打磨，人工打磨生产效率低、产品报废率高、工人工作强度大、工作环境有损工人健康。

中国CN201320870855.0号专利公开了一种新型螺旋桨打磨机，其包括底座、砂轮和安装在底座上的主架，所述主架上设有大臂和连接在大臂末端的小臂，所述小臂一端与大臂相连，另一端连接有连接座，所述砂轮通过连接座与所述小臂连接，所述连接座与所述小臂接触面之间设有若干弹性构件，所述弹性构件的两端面分别与所述连接座的端面及小臂端面连接。由于连接座与小臂接触面之间设有弹性构件，而弹性构件的两端面分别与所述连接座的端面及小臂端面连接，可避免砂轮磨削过程中由于震动而导致砂轮脱落。

上述打磨机自动化程度低，不能进行桨叶表面路径规划，每个打磨动作都需要人工操作来完成，打磨效率低，精度低且人工成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种调距桨桨叶表面打磨装置，该调距桨桨叶表面打磨装置自动化程度高，能自动对桨叶表面进行路径规划，能通过检测柔性气浮主轴的电流变化来检测磨削力的变化，并通过控制六自由度机械手带动柔性气浮主轴沿Z向进给和通过柔性气浮主轴自身的浮动量两方面来实现磨削力的补偿，从而在节省打磨成本和打磨时间的同时，打磨精度高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种调距桨桨叶表面打磨装置，包括机座、浆叶夹具组件、龙门打磨装置和计算机。

浆叶夹具组件直接或间接设置在机座上，浆叶夹具组件包括夹具组件和浆叶支撑组件，其中，夹具组件用于桨叶底盘的夹紧固定，桨叶支撑组件用于支撑桨叶。

龙门打磨装置包括龙门腿柱、横梁组件、六自由度机械手、柔性气浮主轴、电流互感器、砂轮和摄像头。

龙门腿柱底部与机座滑动连接，横梁组件固定设置在龙门腿柱顶端，六自由度机械手的一端固定设置在横梁组件的中部，六自由度机械手的另一端与柔性气浮主轴固定连接。

横梁组件的中部还设置一根横杆，横杆底部设置所述摄像头。

柔性气浮主轴包括气缸、主轴、电机、联轴器和空心轴承。

主轴同轴设置在气缸中部，主轴的一端通过联轴器与电机连接，主轴的另一端从气缸中穿出并与砂轮固定连接，空心轴承套装在位于气缸内的主轴上，用于支撑主轴。

电流互感器与柔性气浮主轴中的电机相连接。