车轮轮毂打磨系统的制作方法

本发明属于打磨技术领域，具体地说，本发明涉及一种车轮轮毂打磨系统。

背景技术：

汽车轮毂是汽车轮胎内以轴为中心用于支撑轮胎的圆柱形金属部件，是连接制动盘、轮盘和半轴的重要零部件，轮毂材质多以钢或铝合金为主。

目前，对于汽车车轮轮毂的打磨工序尚且存在效率低、质量差等缺陷，现有轮毂打磨相同位置和姿态的调节技术难以解决复杂轮毂的情况，而且现有轮毂打磨装置单一性太强，无法实现对不同类型的轮毂进行打磨工作。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种车轮轮毂打磨系统，目的是提高打磨质量。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：车轮轮毂打磨系统，包括工业机器人、设置于工业机器人上且用于对轮毂进行打磨的打磨组件、用于将轮毂输送至打磨工位处的输送装置和设置于打磨工位处且用于实现轮毂固定的定位装置。

所述工业机器人为六自由度机器人。

所述定位装置包括可移动设置的定位座和设置于定位座上且用于与轮毂接触的滚轮，滚轮设置多个，定位座设置多个。

在打磨工位处，所有的所述定位座在轮毂的四周为沿周向均匀分布。

所述定位座设置两个，定位座上设置两个所述滚轮。

所述定位装置还包括用于控制所述定位座沿设定方向进行移动的执行器，执行器与定位座连接。

所述执行器设置于所述输送装置上，执行器为气动推杆。

所述输送装置为皮带输送装置，其包括机架和用于放置轮毂的传送带，所述定位装置设置于机架上。

所述的车轮轮毂打磨系统还包括设置于上料工位处且用于监视上料工位处是否有轮毂的监视装置。

所述监视装置包括支架以及设置于支架上的视觉传感器和工业相机。

本发明的车轮轮毂打磨系统，可以提高打磨工作效率，减少人力的成本，可以很大程度上提高轮毂的打磨质量，可以实现较为复杂的打磨姿态并且可以到达较远位置，处理较为复杂的轮毂打磨区域。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明车轮轮毂打磨系统的结构示意图；

图2是定位装置的结构示意图；

图中标记为：1、传送带；2、电动滚筒；3、定位装置；301、滚轮；302、定位座；303、执行器；4、机架；5、控制器；6、工业机器人；7、打磨组件；8、轮毂；9、支架；10、工业相机。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1所示，本发明提供了一种车轮轮毂打磨系统，包括工业机器人6、设置于工业机器人6上且用于对轮毂进行打磨的打磨组件7、用于将轮毂输送至打磨工位处的输送装置和设置于打磨工位处且用于实现轮毂固定的定位装置3。

具体地说，如图1所示，进行打磨加工时，将需打磨的轮毂放置在输送装置上，输送装置将需打磨的轮毂由上料工位输送至打磨工位处，需打磨的轮毂呈水平状态放置在输送装置上，需打磨的轮毂的轴线位于竖直面内，在轮毂移动至打磨工位处后，由打磨组件7对轮毂进行打磨，而且由工业机器人6带动打磨组件7进行移动，使得打磨组件7能够移动至轮毂上需进行打磨的各个位置处。

作为优选的，工业机器人6为六自由度机器人，其结构如同本领域技术人员所公知的那样，在此不再赘述。打磨组件7安装在工业机器人6的末端执行器上，采用六自由度机器人，作业范围广，灵活性好，打磨效率高。工业机器人6用以实现对轮毂进行打磨时打磨组件7的位置和姿态的调节，工业机器人6的末端执行器与打磨组件7为过盈配合，打磨组件7是通过气动马达提供的气压带动打磨装置砂轮转动实现对轮毂边缘的打磨。

工业机器人6相对于汽车轮毂的位置和姿态调节完成后，打磨组件7执行动作，对汽车轮毂的毛刺、凹凸部分进行打磨，打磨组件7与工业机器人6的末端执行器的连接处安装有力矩传感器，用以保证气动打磨装置与汽车轮毂之间的力矩保持在设定的范围之内。

如图1所示，输送装置为皮带输送装置，其包括机架4、用于放置轮毂的传送带1和设置于机架4上且用于提供使传送带1进行运转的驱动力的电动滚筒2，定位装置3设置于机架4上。传送带1为水平设置且传送带1的长度方向与第一方向相平行，轮毂放置在传送带1的顶面上，传送带1的顶面为水平面。机架4上设有从动轴，传送带1套设于电动滚筒2和从动轴上，电动滚筒2和从动轴的轴线相平行且电动滚筒2和从动轴的轴线处于同一水平面内。机架4具有一定的长度，电动滚筒2位于机架4的长度方向上的一端，从动轴位于机架4的长度方向上的另一端，电动滚筒2的轴线与机架4的长度方向相垂直。传送带1套设于电动滚筒2和从动轴上且电动滚筒2和从动轴分别位于传送带1的一端，电动滚筒2和从动轴的外圆面与传送带1的内周表面接触，传送带1套设于电动滚筒2和从动轴上且电动滚筒2和从动轴分别位于传送带1的长度方向上的一端，第一方向为水平方向且第一方向与机架4的长度方向相平行。电动滚筒2运转时处，产生使传送带1运转的驱动力，电动滚筒2驱动传送带1进行运转，传送带1并带动从动轴旋转，实现轮毂的输送。

如图1和图2所示，定位装置3包括可移动设置的定位座302和设置于定位座302上且用于与轮毂接触的滚轮301，滚轮301设置多个且所有滚轮301的轴线相平行，定位座302设置多个。在打磨工位处，所有的定位座302在轮毂的四周为沿周向均匀分布，定位座302位于传送带1的上方。滚轮301为可旋转的设置于定位座302上，滚轮301为圆柱体，滚轮301的旋转中心线也即其轴线，滚轮301的旋转中心线为竖直线且滚轮301的旋转中心线与轮毂的轴线相平行，滚轮301的外圆面与轮毂的外圆面相接触，各个滚轮301在轮毂的周向上的不同位置处对轮毂施加压力，实现轮毂的夹紧固定。

如图1和图2所示，在本实施例中，定位座302设置两个，定位座302上设置两个滚轮301，定位座302为水平设置，定位座302的移动方向与第二方向相平行，第二方向为水平方向且第二方向与第一方向相垂直。

如图1和图2所示，定位装置3还包括用于控制定位座302沿设定方向进行移动的执行器303，执行器303与定位座302连接。执行器303设置于输送装置上，执行器303优选为气动推杆，伸缩动作迅速。执行器303为水平设置且执行器303的长度方向与第二方向相平行，执行器303的活塞杆与定位座302固定连接，执行器303并与机架4固定连接。执行器303伸长时，推动定位座302朝向靠近轮毂的方向进行移动，直至滚轮301与轮毂接触；执行器303收缩时，拉动定位座302朝向远离轮毂的方向进行移动，使滚轮301与轮毂分离，释放轮毂。在本实施例中，执行器303设置两个且两个执行器303处于与第二方向相平行的同一直线上，各个执行器303分别与一个定位座302连接。

如图1所示，本发明的车轮轮毂打磨系统还包括设置于上料工位处且用于监视上料工位处是否有轮毂的监视装置，监视装置与控制器5电连接，上料工位位于传送带1的长度方向上的一端，下料工位位于传送带1的长度方向上的另一端。当监视装置在上料工位处检测到有轮毂时，传送带1开始将上料工位处的工件输送至打磨工位。

如图1所示，监视装置包括支架9以及设置于支架9上的视觉传感器和工业相机10，支架9为竖直设置，视觉传感器和工业相机10位于传送带1的上方。视觉传感器用于检测上料工位处的轮毂的有无，工业相机10用于拍摄轮毂的图片，进行图像采集。当上料工位有轮毂时，视觉传感器则将光线信号转化为电信号传输给控制器5，工业相机10对轮毂表面进行拍照识别，并将图像数据传输给控制器5与目标图像进行拟合对比，由控制器5分配给工业机器人6指令以执行打磨工作。

进一步地，详细阐述控制器5在接收到视觉传感器传输到的信号后的离线规划内容：通过工业相机10拍摄的轮毂图片进行cad模型轮廓获取，首先采用参数化的方法拟合轮廓线，然后结合离散化轮廓线的方法对轮毂打磨区域进行插值取点，根据工艺要求计算各插值点相较于工业机器人6基座标系下的位置和姿态参数，最后，根据视觉定位数据将各轨迹插值点转化为机器人关节坐标系下的参数。

通过采用控制器5处理接收的轮毂表面图像，并拟合打磨轨迹，可以实现不同类型轮毂的打磨，突破了传统打磨装置单一性的局限，提高了通用性。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。