[发明专利]基于多传感器的蒙皮实时自适应镜像铣削方法与检测装置

摘要

一种基于多传感器的蒙皮实时自适应镜像铣削方法及检测装置，其特征是它利用激光距离传感器实时测距得到蒙皮零件实际尺寸，并结合压力传感器测量精确得到蒙皮实际曲面与理论曲面的尺寸误差，实现加工中依据零件实际曲面的刀轨实时自适应调整，该装置采用双激光距离传感器，分别安装于蒙皮镜像铣削推头和顶撑头上，压力传感器位于顶撑头内部，其中激光距离传感器装置包括基座、传感器夹持装置、传感器等。本发明可以实时根据零件的实际尺寸调整刀轨，保证蒙皮的加工质量，提高加工效率，节约成本。

主权项

一种基于多传感器的蒙皮实时自适应镜像铣削方法，其特征是它包含以下步骤：首先，将两组激光距离传感器安装在蒙皮镜像铣削系统正面推头和反面顶撑上，分布在零件两侧，压力传感器安装在反面顶撑内部，加工时正面推头压住零件，刀具从正面推头中心伸出进行铣削加工，反面顶撑顶住零件加工部位背面，并保持镜像随动；其次，对于安装在反面顶撑上的激光传感器来说，通过调节传感器的位置，使其在加工中实时测量顶撑与零件接触部位周围的零件位置，并通过对测量点集位置的计算，得到当前加工位置周围设定范围内的零件实际曲面，根据实际曲面对下一加工位置的刀轨进行调整，保证下一加工位置的加工轨迹按照实际曲面进行加工；第三，压力传感器安装在反面顶撑内部，其压力值来自于零件对反面顶撑的作用力，在实际加工中，通过反面激光测距能初步根据实际曲面调整加工轨迹，但仍不能做到精确调整，通过压力传感器的测量，能精确得到当前加工位置的实际位置与理论位置的偏差，从而对加工轨迹进行精确的微调，实现精确的根据蒙皮零件实际曲面的自适应铣削加工；第四，安装于正面推头上的激光距离传感器可以通过测量已加工区域的蒙皮位置，并与其理论位置对比，调整铣削主轴与反面顶撑之间的相对位置，消除机械系统中的尺寸误差对蒙皮加工的影响，保证铣削主轴在加工中与反面顶撑头间的相对位置；最后，通过以上步骤能在飞机蒙皮实际尺寸与理论尺寸存在误差的情况下，根据实际尺寸实时的进行刀轨调整，实现蒙皮零件的实时自适应铣削加工，保证零件的加工质量。