本文關(guān)鍵詞：五金件砂帶磨削機(jī)器人單元設(shè)計(jì)及程序復(fù)用技術(shù)研究

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【摘要】：隨著中國(guó)制造2025戰(zhàn)略的快速推進(jìn),工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用已普及到各行各業(yè),目前五金衛(wèi)浴行業(yè)因其行業(yè)工作環(huán)境惡劣等特點(diǎn),特別是磨拋工種,招工難的問(wèn)題日益凸顯,使得工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用成為了必然趨勢(shì)。在推進(jìn)五金件砂帶磨削機(jī)器人應(yīng)用的過(guò)程中存在如下幾個(gè)亟待解決的問(wèn)題：1、單套機(jī)器人磨削系統(tǒng)打磨程序穩(wěn)定性不能夠得到保證,導(dǎo)致批量打磨質(zhì)量差；2、不同機(jī)器人磨削單元間打磨同款產(chǎn)品時(shí)打磨效果差異大、一致性差；3、多套機(jī)器人磨削單元間的程序不能夠進(jìn)行重復(fù)利用,而需要對(duì)眾多單元進(jìn)行人工示教編程,非常耗時(shí),換產(chǎn)困難；為解決如上問(wèn)題,本文以快捷簡(jiǎn)便且低成本的方式實(shí)現(xiàn)多套機(jī)器人磨削單元間的程序復(fù)用為主線,設(shè)計(jì)了一套五金件制品砂帶機(jī)器人磨削系統(tǒng),通過(guò)對(duì)五金件砂帶機(jī)器人磨削工藝進(jìn)行分析及路徑規(guī)劃,分析了不同磨削單元機(jī)器人間程序復(fù)用過(guò)程中存在的誤差包括：1、機(jī)器人本體絕對(duì)定位精度誤差；2、不同單元機(jī)器人本體之間的誤差；3、單一工具坐標(biāo)系標(biāo)定誤差,以及參照與復(fù)用單元工具坐標(biāo)系間存在偏差。以上誤差導(dǎo)致程序復(fù)用后的誤差,則通過(guò)如下方法來(lái)對(duì)上述誤差進(jìn)行補(bǔ)償以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：1、使用Dynacan精密修改儀器對(duì)埃夫特ER50-C20機(jī)器人進(jìn)行桿長(zhǎng)以及零點(diǎn)誤差標(biāo)定,以保證機(jī)器人本體的精度；2、使用標(biāo)準(zhǔn)工具進(jìn)行程序復(fù)用對(duì)比實(shí)驗(yàn),以驗(yàn)證經(jīng)標(biāo)定后的兩機(jī)器人之間絕對(duì)定位精度偏差是否在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)；3、通過(guò)外部三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x測(cè)量工具外形尺寸并也算出每個(gè)夾具之間的偏差值,從而在程序復(fù)用過(guò)程中對(duì)夾具進(jìn)行補(bǔ)償來(lái)保證精度要求。本文以一種較為獨(dú)特、方便且低成本的方式解決了五金衛(wèi)浴企業(yè)目前應(yīng)用機(jī)器人于砂帶磨削領(lǐng)域的幾大難題。最重要的是該套方法實(shí)現(xiàn)了多套機(jī)器人砂帶磨削單元之間的程序復(fù)用,由過(guò)去需要花費(fèi)5天時(shí)間對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行兩道砂打磨程序的示教編程工作壓縮到了1天,極大的解放了勞動(dòng)力,為企業(yè)帶來(lái)了巨大的收益,也為機(jī)器人砂帶磨削應(yīng)用推進(jìn)了一大步。目前在佛山某五金衛(wèi)浴企業(yè)已使用該類機(jī)器人五金件砂帶磨削單元22套,使用效果反饋良好。
【關(guān)鍵詞】：工業(yè)機(jī)器人 五金 磨削 誤差標(biāo)定 程序復(fù)用
【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】：2016
【分類號(hào)】：TP242;TG580.619.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 緒論13-21
• 1.1 課題研究背景及意義13-15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-19
• 1.2.1 砂帶磨削技術(shù)15-16
• 1.2.2 機(jī)器人離線編程技術(shù)16-17
• 1.2.3 機(jī)器人磨削技術(shù)17-19
• 1.3 課題來(lái)源及主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 1.3.1 課題來(lái)源19
• 1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 第二章 機(jī)器人五金件砂帶磨削工藝分析及路徑規(guī)劃21-35
• 2.1 砂帶磨削原理及應(yīng)用21-24
• 2.1.1 砂帶磨削的主要特點(diǎn)21-22
• 2.1.2 砂帶磨削的基本形式22-24
• 2.1.3 砂帶磨削的應(yīng)用范圍24
• 2.2 五金件磨削工藝分析及產(chǎn)品實(shí)例路徑規(guī)劃24-34
• 2.2.1 人工磨削工藝分析25-28
• 2.2.2 機(jī)器人磨削工藝分析及T1T656產(chǎn)品路徑規(guī)劃28-34
• 2.3 本章小結(jié)34-35
• 第三章 機(jī)器人五金件砂帶磨削單元設(shè)計(jì)及分析35-51
• 3.1 機(jī)器人五金件砂帶磨削單元機(jī)械硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)35-46
• 3.1.1 砂帶機(jī)35-37
• 3.1.2 六自由度機(jī)器人37-41
• 3.1.3 帶旋轉(zhuǎn)接頭的自漲式夾具41-42
• 3.1.4 自動(dòng)上下料滑臺(tái)42-43
• 3.1.5 工件工裝量具43-44
• 3.1.6 用戶坐標(biāo)系標(biāo)定平臺(tái)44-45
• 3.1.7 收塵系統(tǒng)及隔塵房45-46
• 3.2 機(jī)器人五金件砂帶磨削單元控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)46-50
• 3.2.1 氣路控制部分介紹46-48
• 3.2.2 電路控制部分介紹48-49
• 3.2.3 人機(jī)界面部分介紹49-50
• 3.3 本章小結(jié)50-51
• 第四章 機(jī)器人砂帶磨削系統(tǒng)誤差分析及程序復(fù)用51-68
• 4.1 引言51
• 4.2 機(jī)器人磨削程序復(fù)用系統(tǒng)誤差分析及標(biāo)定補(bǔ)償51-62
• 4.2.1 ER50-C20機(jī)器人誤差標(biāo)定52-58
• 4.2.2 兩機(jī)器人之間絕對(duì)定位精度偏差引起的誤差驗(yàn)證58-59
• 4.2.3 夾具工具坐標(biāo)系誤差標(biāo)定59-62
• 4.3 機(jī)器人程序復(fù)用模型及求解62-67
• 4.3.1 計(jì)算轉(zhuǎn)換矩陣~RT_U及~RT_U’65-66
• 4.3.2 軌跡點(diǎn)換算66-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 第五章 程序復(fù)用實(shí)驗(yàn)及結(jié)論68-78
• 5.1 引言68
• 5.2 程序復(fù)用實(shí)驗(yàn)概述68-69
• 5.3 程序復(fù)用實(shí)驗(yàn)分析69-77
• 5.3.1 單元內(nèi)程序復(fù)用實(shí)驗(yàn)分析69-73
• 5.3.2 單元間程序復(fù)用實(shí)驗(yàn)分析73-76
• 5.3.3 試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)76-77
• 5.4 本章小結(jié)77-78
• 總結(jié)與展望78-81
• 一、總結(jié)78-80
• 二、展望80-81
• 致謝81-82
• 參考文獻(xiàn)82-86
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文86-88
• 附錄88-89

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