机器人磨削的飞屑屏蔽

iseebb

有一个机器人磨削的应用, 用的是IRB2600机器人, 抓取电主轴带磨头进行磨削.
; L6 M  d# q% E7 P; S
6 R8 i9 V3 J0 D* }0 P% Q打磨工位基本上是一个箱体, 箱体前面设置滑门A取放工件, 后侧开口B以便机器人探入打磨.
1 \' k5 J  ^$ p1 G6 {8 Z% k
6 q- o) z/ C  d: Q: o9 U" y: [' V现在的问题是, 如何避免磨削时的碎屑从后侧开口B处飞出?

这个问题在干磨/铣削/去毛刺时时金属碎屑, 如果湿磨时则会是液体.
; j4 o$ g! g- o3 [5 X  E! N
$ {" t0 {: G, M* T针对这个问题, 之前的做法有:

1. 在后侧区域上下方拉弹力布. 依靠其弹性来适应机器人运动
2. 后侧区域不阻挡, 给机器人穿防护服, 防止水或碎屑进入机器人关节内
+ j. W5 p5 }3 j; w( \3. 完全不防护, 人工清理

& j' H" W/ T7 w6 E8 A现在想和广大社友讨论下, 其它行业是否有更好的办法可以借鉴. 比如风幕之类的...
  e' r7 N2 c/ f7 d8 e/ w


谢谢!
0 D+ B8 Q9 Q1 j' R6 P: n

未来第一站

上下方拉弹力布加左右方弹力布，两层。

晓昀

第二个方式比较可行，第一个安装弹力布帘会出现一个问题，当机器人磨头从B的开孔处往箱体里深入时，弹力布帘会跟随机器人臂搭在机器人手臂上进入工作腔，这样会不会出现布帘缠入或铰进磨头。

wu__xy

喷涂机器人给机器人穿件皮外套

远祥

远祥

做成上述这种密闭式系统专机。

fangyunsheng

2 j! L  E+ Z& y) R9 `
! R- r4 E& O- X, o+ S/ W- l给你一个实物参考，就是做件特殊的防护服，简单描述就是一块方布上掏洞，洞上缝合一个带折叠、伸缩结构的布。安装效果见图片。
2 Y2 ]7 f. T6 W' `5 V; F  H& T
不过，磨削粉尘的问题，我感觉没有这层防护也问题不会它大，除非是防护配电柜等等。ABB机器人，密封还是比较好的。
/ O8 _  S- N8 A# Q. ^. k
我最怀疑的是机器人直接抓取电主轴进行磨削，不清楚具体工艺，机器人抓取电主轴一定要处理好刚性问题和安全问题。
' n0 y- F( X: d+ N( z3 H
/ A2 x7 N% n: Q0 L1 m如果涉及到修型磨削，就机器人那精度和刚度，十有八九要呵呵了，下图就是个失败的案例。。。。。。
6 t5 P% n$ }$ p; K4 i4 t" S

fangyunsheng

fangyunsheng 发表于 2020-2-8 09:40
& I, ^9 W+ G" x% m. Q5 e- S$ Q给你一个实物参考，就是做件特殊的防护服，简单描述就是一块方布上掏洞，洞上缝合一个带折叠、伸缩结构的布 ...

如果是除锈、表面抛光，相对不容易出问题。上面的图片，失败就失败在这个厂家想利用机器人去修型，尽管增加了所谓的六维力控部件（这东西相当于三分之一台机器人的价格），但根本实现不了预想的效果。
* I9 |# k; a$ z! U, J: a# M回复里面已经说了，如果涉及修型，就需要注意了。利用机器人进行加工，对于工件的一致性要求比较高，如果工件误差过大，就要考虑这个打磨系统怎么弥补这种误差。
% K  g6 B" V* r机器人的刚性始终是个绕不过去的坎，用机器人打磨又一定会要求机器人与工件之间有一定的接触力。机器人的重复定位精度尽管能到零点零几个毫米，但这是在没有额外力的情况下，一旦机器人受到额外的力，鬼知道机器人会有多大变形，机器人受力回缩就会抵消这种接触力，接触力变了，打磨效果也就变了，导致打磨效果不一致（这也是为什么上面说的厂家增加了六维力传感器的原因（目的是保证机器人与工件之间的接触力恒定）但是实际使用情况就不一定是想象的样子了）这就是我说的难以利用机器人去修型的原因。另外磨头耗损了，就需要补偿才能保证磨头贴合到工件上。利用机器人去打磨，不是那么容易。

, y- z. a! I- C0 u3 f, q& ZIRB1200最大负载7kg，不知道你抓的什么主轴，这个负载也已经接近机器人负载极限了吧，如果打磨力的方向是抵消重力还好，如果是跟重力同向，机器人都超载了。。。。。。。
不知道用什么磨头，机器人缩回就是为了更换磨头？直接在打磨区域不能更换？如果磨头不合适，需要频繁停机更换，也会是个大麻烦。。。。。
" s9 e0 w0 Y3 k9 S( H8 J) V9 y

: P4 T$ t1 z- _9 Q$ T# i; ?- h+ S* n
- n4 ^+ Q' q8 q7 e; F$ j

fangyunsheng

打磨、砂芯搬运的机器人应用多了，很多都直接使用，机器人上都是粉尘，实在担心可以增加一层防护服，这样就不需要分成两个房间了。
3 Q4 ]2 X6 Y2 y, Y3 `7 a$ F7 {粉尘进入机器人关节内的问题，基本不用考虑了，不过有一点，机器人最好选择铸造版，防护能力更高，ABB的铸造版一般都是橘色。

3 i2 ^& j4 t* m  D" i# g+ K补充内容 (2020-2-10 21:15):
按你的描述，最好的方式就是防护服。。。。

iseebb

fangyunsheng 发表于 2020-2-8 13:07
如果是除锈、表面抛光，相对不容易出问题。上面的图片，失败就失败在这个厂家想利用机器人去修型，尽管增 ...

是的, 当前阶段使用机器人直接参与金属部件的精加工的技术难度很大, 六轴系统本身的刚性是个大问题.
而对于打磨应用来说, 通常情况下客户对于精度的要求不是很高, 而且待加工件的尺寸精度也基本到位
8 u) m. j9 [0 S机器人打磨系统的主要任务是确保完全去除表面的加工纹路, 这个时候, 如何保证接触力是关键.
这个问题有三种解决方案:
8 h2 z$ x+ e) F( j  T5 h9 \0 a& R4 ~1. 使用六轴力控系统, 可以实时监测下压力, 反馈给机器人进行调整. 价格贵
: ?# u; I/ b* C* U3 I- G2. 使用ACF恒力装置, 主动控制下压力. 这个价格也不便宜
9 C0 E* D7 ~, q1 F* p# f) z3. 机器人路径控制, 这个需要工件由良好的表面和定位精度,
4 U# k5 s3 m$ F+ [" l对于磨料损耗的问题, 可以按打磨时间补偿和更换, 当然, 这个对磨料的一致性有要求
按照道理说这个失败的案例已经配备了六轴力控, 做打磨应用是足够的. 到底哪里出问题了呢?

1 u, I. k7 O! x( |$ m  L/ H另外, IRB1200只适合抓工件或者气动打磨头, 对于电主轴, 要用到2600.
机器人缩回是为了更换磨料, 打磨区域太脏. 磨头是否损坏或缺陷, 系统中会有检测.


7 H) t7 [' @) C% T