一种研磨装置及具有该研磨装置的机器人研磨系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及打磨技术领域，特别涉及一种研磨装置及具有该研磨装置的机器人研磨系统。
【背景技术】
[0002]机器人研磨系统是一种利用机器人实现产品研磨的自动化生产系统。该系统可以快速且有效地去除被加工零件表面的多余材料，故机器人研磨系统现已广泛应用于各工业领域。
[0003]机器人研磨系统一般包括机器人、磨具、控制器，磨具通常安装于机器人的自由端部，机器人可以为六轴联动加工中心或其他形式，控制器内部预存有研磨参数，研磨参数主要包括研磨路径、磨具主轴转速、进给速度、方向接触力、加工时间、响应时间、S曲线的加减速时间等因素。进行研磨工艺之前，先将待研磨产品(被加工件)安装于产品安装座上，待研磨产品安装到位后，启动控制器，控制器根据其内部设置的研磨参数控制机器人动作，进而控制安装于其自由端部的磨具对待研磨产品的表面进行加工研磨。
[0004]在产品研磨过程中，影响研磨产品成型表面品质的因素很多，例如磨具类型、工件材质、研磨力等，其中研磨力是影响最终研磨成型表面质量的重要因素之一。目前，研磨力主要通过以下方式进行确定:操作人员根据待研磨表面的研磨精度要求选择合适的研磨力数值，结合操作经验调节磨具于待研磨表面的合适距离位置，以使磨具在研磨工作时，施加于待研磨表面的压力大致满足工作要求。
[0005]但是，由于预存的研磨路径相对于同一部品而言是相同的，但是待研磨的工件由于前道加工可能存在的改变，实际的研磨路径是不同的，所以，实践证明现有技术中机器人研磨系统虽然能够快速完成产品表面研磨，但是研磨表面精度却不统一，有时相差较大，即部分研磨表面的精度满足要求，部分研磨表面的精度却不满足要求。有时需要对研磨后的表面再进行局部研磨，费工费时。
[0006]因此，如何解决现有技术中研磨后表面精度差异较大的技术问题，及所需研磨品的不规则外形产生的研磨效果差的技术问题，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种研磨装置，包括磨具组件，所述磨具组件包括磨具以及驱动所述磨具转动的动力部件，还包括以下部件:
[0008]驱动部件，用于驱动所述磨具和被加工件其中一者相对另一者运动，以调整所述磨具与所述被加工件之间的距离；
[0009]传感器，用于检测当前研磨状态下所述被加工件与所述磨具之间的研磨力；
[0010]控制器，存储有当前研磨工艺研磨力的预设范围，其信号输入端口连接所述传感器的信号输出端口，并且控制器的信号输出端口连接所述驱动部件，以控制所述驱动部件动作使当前状态的研磨力处于预设范围之内。
[0011]与现有技术中保持磨具与被加工件距离不变对产品整个表面进行研磨相比，本实用新型中的研磨装置中设置有传感器，控制器可以根据传感器的检测信号判断当前状态磨具与被加工件之间的研磨力，进而比较当前研磨力与预设研磨力的大小，如果当前研磨力大于或者小于预设研磨力，则控制驱动部件增大或者减小磨具与被加工件之间的距离，以使当前研磨力在预设范围之内。这样可以使被加工件的研磨表面大致处于相等研磨力下进行研磨加工，进而研磨后的表面精度基本相同，大大提高了被加工件研磨表面的整体品质，提尚研磨广品的合格率，进而提尚了生广效率。
[0012]同时，根据传感器的检测信号判断当前状态模具与被加工件之间的研磨力，进而使研磨力处于预设范围之内，从而避免了过大的冲击力造成磨具及机器人的损坏。
[0013]可选的，所述驱动部件包括电机、丝杠螺母组件，所述丝杠螺母组件包括丝杠和与其配合的螺母，所述电机的输出轴连接所述丝杠，所述螺母带动所述磨具相对所述被加工件运动。
[0014]由此，使用丝杠螺母组件传动方式能够简化结构，降低机器人机械臂所承受的重量，节省能源。
[0015]可选的，还包括用于连接于机械臂自由端部的安装座，所述电机设置于所述安装座，所述磨具组件还包括安装架，所述动力部件、所述磨具均安装于所述安装架;所述安装架固定连接所述螺母。
[0016]可选的，所述电机与所述丝杠同轴设置，所述电机的输出轴通过联轴器或同步轮联接所述丝杠的动力输入端部。
[0017]由此，能够使机构结构更加紧凑，节省空间。
[0018]可选的，所述电机与所述丝杠非同轴设置，所述驱动部件还包括传动组件，所述电机的动力经所述传动组件传递于所述丝杠;所述传动组件为带传动组件或者链传动组件或者齿轮传动组件。
[0019]由此，能够增加电机、丝杠螺母组件的设置灵活性。
[0020]可选的，所述传感器设置于所述螺母与所述磨具组件的安装架之间。
[0021]由此，能够尽量提高传感器对磨具与被加工件之间研磨力检测的准确性，进而提高研磨装置整体的准确性。
[0022]可选的，所述螺母与所述磨具组件的安装架之间还设置有中间连接支架，所述传感器设置于所述中间连接支架与所述安装架之间。
[0023]由此，能够提高螺母与磨具组件之间的连接灵活性。
[0024]可选的，所述磨具为研磨带，所述磨具组件还包括第一轮和第二轮，所述研磨带一端缠绕于所述第一轮，另一端缠绕于所述第二轮，所述动力部件驱动所述第一轮、所述第二轮其中一者转动，将所述研磨带缠绕于另一者；
[0025]所述驱动部件还包括固定连接所述螺母的支架，所述支架的伸出端部设有抵靠板，所述抵靠板可与所述研磨带抵靠或分离，所述传感器设置于所述抵靠板与所述支架之间。
[0026]可选的，所述驱动部件驱动所述被加工件的夹具座动作，所述传感器设置于所述驱动部件与所述夹具座之间。
[0027]可选的，所述磨具为研磨盘，所述研磨盘的动力输入轴为可伸缩轴，所述驱动部件可驱动所述伸缩轴伸缩，所述传感器设置于所述伸缩轴与所述研磨盘之间。
[0028]此外，本实用新型还提供了一种机器人研磨系统，包括机器人、研磨装置，所述研磨装置为上述所述的研磨装置;所述磨具组件设置于所述机器人的自由端部;或者所述被加工件设于所述机器人的自由端部。
[0029]因本文中的机器人研磨系统包括了具有上述研磨装置，故机器人研磨系统也具备研磨装置的上述技术效果。
【附图说明】
[0030]图1为本实用新型一种具体实施例中研磨装置的结构示意图；
[0031]图2为本实用新型第二种具体实施例中研磨装置的结构示意图；
[0032]图3为本实用新型第三种具体实施例中研磨装置的结构示意图；
[0033]图4为本实用新型中机器人研磨系统的控制原理图。
[0034]其中，图1至图3中部件名称与附图标记之间的一一对应关系如下所示:
[0035]机械臂100、工作台200;
[0036]安装座1、电机11、丝杠12、螺母13、联轴器14、中间连接支架15、传动组件16、抵靠板17、传感器18、支架19;
[0037]安装架20、电机21、研磨盘22、主动带轮23、从动带轮24、传动带25、研磨盘的动力输入轴26;
[0038]被加工件30;
[0039]第一轮41、第二轮42、研磨带43。
【具体实施方式】
[0040]针对【背景技术】所记载的技术问题，本文进行了深入研究探索，发现产生现有技术问题的主要原因在于:现有技术中的机器人研磨系统在进行作业时，磨具根据预先确定的磨具与待研磨产品之间距离，在研磨过程中保持该距离不变对产品进行研磨。并且试验发现如果待研磨产品初期表面粗糙程度不同，那么经磨具打磨后的整体表面精度差距也比较大。造成现有技术上述缺陷的主要原因在于研磨过程中磨具与待研磨产品之间的研磨力是变化的，即待研磨产品表面各部分经不同研磨力打磨成型，研磨力不同则成型质量不同，因而打磨后表