[发明专利]机器人用钻锪一体末端执行器、工装机器人一体化钻锪平台及其加工方法

权利要求书

1.一种机器人用钻锪一体末端执行器，其特征在于：包括加工单元、导向单元和工具快换盘(12)，所述导向单元的滑轨安装板(9)安装在工具快换盘(12)的侧面，所述加工单元和导向单元活动连接；所述加工单元包括主轴散热器(11)、锪窝钻头(14)和主轴(16)，所述主轴散热器(11)和导向单元的线性滑轨组件(21)连接，所述主轴(16)穿过主轴散热器(11)并与其连接，所述锪窝钻头(14)安装在主轴(16)的下部。

2.根据权利要求1所述的机器人用钻锪一体末端执行器，其特征在于：所述加工单元还包括主轴散热器安装板(1)、定深套(7)和对刀块(8)；所述主轴散热器(11)安装在主轴散热器安装板(1)的侧面，所述主轴散热器安装板(1)连接线性滑轨组件(21)，所述定深套(7)通过超薄螺母(13)和连接件(6)连接，所述连接件(6)连接在主轴散热器(11)的下部，所述主轴(16)穿过连接件(6)，所述锪窝钻头(14)穿过定深套(7)，所述对刀块(8)与锪窝钻头(14)对应设置。

3.根据权利要求1所述的机器人用钻锪一体末端执行器，其特征在于：所述导向单元还包括弹簧安装板(2)、弹簧定位柱(3)、弹簧调节杆(4)和弹簧(15)；所述弹簧安装板(2)安装在线性滑轨组件(21)的滑轨(21-1)上，所述主轴散热器安装板(1)安装在线性滑轨组件(21)的滑块(21-2)上，所述弹簧调节杆(4)安装在弹簧安装板(2)的上部，所述弹簧定位柱(3)安装在主轴散热器安装板(1)的上部，所述弹簧(15)的两端分别连接在弹簧调节杆(4)与弹簧定位柱(3)上。

4.根据权利要求2所述的机器人用钻锪一体末端执行器，其特征在于：所述主轴散热器安装板(1)的上部两侧各安装有一个限位板(5)，所述弹簧安装板(2)为T型结构，其两端各有一个伸出部，所述限位板(5)搭接在弹簧安装板(2)的伸出部上。

5.根据权利要求2所述的机器人用钻锪一体末端执行器，其特征在于：所述定深套(7)周围设置有吹风管(19)和喷水管(20)，所述吹风管(19)和所述喷水管(20)均为柔性管路，所述吹风管(19)的上端通过吹风气管(26)连接工具快换盘(12)，所述喷水管(20)通过喷水气管(25)连接工具快换盘(12)。

6.根据权利要求1或2所述的机器人用钻锪一体末端执行器，其特征在于：所述锪窝钻头(14)为钻、锪一体刀具以实现钻孔和锪窝两道工序一次完成。

7.根据权利要求1或2所述的机器人用钻锪一体末端执行器，其特征在于：所述主轴散热器(11)由铝合金材料制成。

8.根据权利要求2所述的机器人用钻锪一体末端执行器，其特征在于：所述定深套(7)靠近锪窝钻头(14)的一端设置有产品表面护套(29)，所述产品表面护套(29)由尼龙材料制成。

9.一种工装机器人一体化钻锪平台，其特征在于：包括权利要求1-8任意一项所述的钻锪一体末端执行器(1003)、用于定位航空蒙皮的零点定位系统(1001)和机器人(1002)，所述机器人(1002)安装在平台(2003)上，所述钻锪一体工具(1003)安装在机器人(1002)的末端，所述平台(2003)上安装有一组零点定位系统(1001)，所述航空部件安转在工装(2001)的上部，所述工装(2001)的下部通过零点定位器拉钉(2002)连接零点定位系统(1001)。

10.一种采用权利要求9所述的工装机器人一体化钻锪平台的自动钻锪加工方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：建立工装机器人一体化平台，设置能够适配多种工装(2001)的统一接口和识别接口，所述统一接口和所述识别接口为零点定位系统(1001)，在机器人坐标系下标定零点定位系统(1001)的位置，进而标定钻锪一体末端执行器(1003)；

步骤二：建立模块化工装，工装(2001)装配适配一体化平台的接口，所述工装(2001)接口为零点定位系统(1001)的拉钉(2002)，从而实现工装(2001)与一体化平台的快速定位、安装和更换，每个工装设置唯一装备识别码接口；

步骤三：使用机器人通用编程软件或所选机器人专用编程软件进行编程和路径规划，首先在软件中调入机器人一体化平台，然后根据所要加工的产品调入模块化工装，写入工装识别码，根据产品孔位进行离线编程；

步骤四：将需要加工的航空蒙皮定位在工装(2001)上后将工装装夹于平台(2003)；

步骤五：导入机器人离线程序，连接平台(2003)与工装(2001)的识别接口，机器人识别到工装代码后弹出应该应用的程序，人工选择确认后进行加工。