六軸混合機器人在激光噴丸中的應用
激光噴丸可以用來(lái)增加零件的強度及消除應力,主要用于航空發(fā)動(dòng)機葉輪等。通常噴丸要對整個(gè)物體的龍闊進(jìn)行,也有對整個(gè)面進(jìn)行噴丸。對單個(gè)發(fā)動(dòng)機葉片類(lèi)零件的噴丸相當比較簡(jiǎn)單。但對整個(gè)葉輪的每個(gè)葉片都進(jìn)行噴丸時(shí)就比較難,激光的發(fā)射角固定,而要對葉輪進(jìn)行轉動(dòng)和位移來(lái)確保激光能打在葉片表面理想位置。為了對每個(gè)葉片的主要部位都能進(jìn)行噴丸處理,就要求對整體葉輪進(jìn)行復雜的運動(dòng)。通常至少是對其進(jìn)行五軸五聯(lián)動(dòng)運動(dòng),最好是六軸六連動(dòng)運動(dòng),這樣才能實(shí)現無(wú)遮擋的理想噴丸。為了滿(mǎn)足上面的噴丸要求,沈陽(yáng)萊茵機器人有限公司開(kāi)發(fā)了兩臺五軸五聯(lián)動(dòng)機器人和一系列六自由度混合型機器人。我們采用了高檔,開(kāi)放式六軸多通道控制系統。幾臺五軸五聯(lián)動(dòng)機器人系統已經(jīng)連續可靠運行了三年,六自由度混合型機器人運行也非常平穩,可靠。本文簡(jiǎn)單介紹五軸連動(dòng)機器人和六軸連動(dòng)機器人。
二、五軸連動(dòng)機器人
根據用戶(hù)對機器人強度高,負載大,運動(dòng)精度高等要求及人工裝卸零件的方便性和光路要求,我們設計了兩款五軸連動(dòng)機器人。它們的結構原理上相同,主要由一個(gè)龍門(mén)式三軸直角坐標機器人和兩個(gè)轉動(dòng)軸組成。由于負載重,直角坐標機器人的Z軸采用了如圖2所示的雙Z軸滾珠絲桿同步驅動(dòng)。
直角坐標機器人的三個(gè)直線(xiàn)運動(dòng)軸除了采用防塵防水的鋼帶防護,里面的全部零件都不怕水,能保證機器人長(cháng)期工作。圖3中的機器人是萊茵機電三年前交付給用戶(hù),運回維護保養的五軸聯(lián)動(dòng)機器人。

圖1是由一個(gè)典型的3D懸臂直角坐標機器人和關(guān)節機器人的三個(gè)末端關(guān)節組成的混合型六自由度機器人。

圖2是要馬上發(fā)貨的五軸連動(dòng)機器人。
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