[实用新型]一种新型鞍型直通管件铣削设备

说明书

技术领域

本实用新型属于机器人应用领域，具体涉及一种采用大负载六轴工业机器人搭建的加工设备-一种新型鞍型直通管件铣削设备。

背景技术

鞍型直通管件的加工作业，包含两部分内容：鞍型面铣削、布线，其中布线包括两个同时完成的工序：布线槽的切削与电熔丝被压入槽内。

鞍型面铣削与布线作业，均属于空间曲面加工，加工路径复杂、难度大，对作业设备柔性、稳定性、重复定位精度均有较高要求。

目前，对于管件生产企业来说，规格种类繁多、加工难度大、附加值较高的鞍型直通管件的生产是一个令人头疼的难题，而该类产品的规格丰富与否、质量是否过硬等又会直接对企业管件的销售产生影响。

常见的鞍型直通管件生产方式有：

(1)采用专用的五轴加工中心一次装夹定位，完成鞍形曲面加工、曲面上螺旋布线；

(2)采用普通数控加工中心完成鞍形曲面加工，然后人工布线。

五轴加工中心需要针对该行业应用进行专门设计改造，属定制设备，具有价格昂贵、柔性差、作业范围小等缺点。

普通数控加人工的方式虽然价格相对低，但具有生产效率低、人工布线精度低等弊端。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型提出了一种新型鞍型直通管件铣削设备。其目的在于提供一种基于大负载六轴工业机器人搭建的新型鞍型直通管件铣削设备，使机器人完成管件鞍型面铣削作业。

本实用新型采用如下技术方案：

一种新型鞍型直通管件铣削设备，包括大负载六轴工业机器人、铣削工具、设置在大负载六轴工业机器人一侧的联动变位机；

所述联动变位机上固定有直通管件，所述铣削工具通过自动快换装置连接在大负载六轴工业机器人末端。

所述铣削工具5包括刀头、驱动电机、传动机构、焊接支架，所述焊接支架一端连接快换装置，另一端连接刀头，驱动电机固定在焊接支架上，驱动电机通过传动机构连接刀头并带动刀头铣削动作。

所述刀头为圆柱形铣刀，刀头长度略大于待铣削直通管件的直径。

所述刀头上设有螺旋形刀尖，刀尖上均匀布设有加强刀头。

所述铣削工具的刀头轴线垂直于直通管件轴线，垂直刀头轴线的对称面始终与直通管件过轴线的对称面重合。

新型鞍型直通管件铣削设备还包括设置在大负载六轴工业机器人1一侧的工具架4。

所述快换装置包括设置在大负载六轴工业机器人1的第一连接侧和设置在铣削工具5上的第二连接侧，第一连接侧与第二连接侧适配。

新型鞍型直通管件铣削设备还包括上位机，集成有离线编程与仿真软件。

采用如上技术方案取得的有益技术效果为：

铣削过程中刀头由驱动电机及传动机构驱动，在实际产品中可以通过多次试验调节电机转速，使刀头以合理的转速转动。焊接支架具有极强的结构强度，一方面用于安装刀头、驱动电机及传动机构，能够承受刀头切削所受阻力、电机传动带来的振动与冲击，另一方面用于安装自动快换装置的工具侧及其他附件，从而与机器人末端的自动快换装置的机器人侧连接。

鞍型曲面加工作业，采用定制专用工具实现，从而实现产品一次成型，作业效率高。

鞍型曲面加工作业采用大负载六轴工业机器人作为执行设备，作业精度高，作业空间大，价格相对较低，性价比高。

附图说明

图1为新型鞍型直通管件铣削设备结构示意图；

图2为新型鞍型直通管件铣削设备在直通管件表面进行鞍型面铣削作业示意图；

图3为新型鞍型直通管件铣削设备在直通管件表面进行鞍型面铣削加工路径示意图；

图4为直通管件表面进行布线作业示意图；

图5为新型鞍型直通管件铣削设备程序生成与执行流程图；

图6为铣削工具结构示意图。

图中：1-大负载六轴工业机器人，2-自动快换装置，3-联动变位机，4-工具架，5-铣削工具，6-布线工具，7-直通管件(毛坯)，8-直通管件(完成鞍型面铣削)，9-直通管件(完成布线)，10-布线轨迹；

501、驱动电机，502、传动机构，503、刀头，504、焊接支架；

801、铣削工具在起始位置的轮廓投影，802、铣削工具中心轨迹，803、铣削工具在结束位置的轮廓投影，804、完成铣削的直通管件加工面。

具体实施方式

结合附图1至6对本实用新型的具体实施方式做进一步说明：