研磨教示装置的制作方法

本实用新型涉及一种研磨教示装置，特别是对车顶硬焊部进行研磨的研磨装置用的研磨教示装置。

背景技术：

现有技术中经常采用通过硬焊将车辆的顶板与侧外板接合的车顶结构。由于硬焊之后的硬焊接合部向上方隆起，因而需要将其磨平。目前，这样的研磨操作大多由机器人进行，因而需要对机器人进行研磨操作教示。

例如，对于研磨操作，需要进行将研磨盘引导至硬焊接合部的研磨开始位置的第一教示操作、及引导研磨盘从研磨开始位置移动到研磨结束位置的第二教示操作。通常，这些教示是由教示操作者通过模拟工具等进行的，由于难以识别和修正模拟与实物之间存在的误差，所以有时会出现研磨后质量不佳的问题。因而，有待于提高教示的准确度。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本实用新型的目的在于，提供一种对于机器人的研磨操作，能使将研磨盘引导至研磨开始位置的第一教示操作、及引导研磨盘从研磨开始位置移动到研磨结束位置的第二教示操作容易且准确地实施的研磨教示装置。

作为解决上述技术问题的技术方案，本实用新型提供一种研磨教示装置，该研磨教示装置用于实施在用研磨盘对车辆顶板外端部的沟槽内的硬焊接合部进行研磨时，将所述研磨盘引导至与所述硬焊接合部相抵接的研磨开始位置的第一教示操作、及引导所述研磨盘从所述研磨开始位置沿着所述沟槽移动到研磨结束位置的第二教示操作，其特征在于：具备引导构件和光源，所述引导构件被构成为圆锥筒形状，被支撑为能绕其中心轴线旋转，并且，所述引导构件以大径侧端面与所述研磨盘的一个面相重叠的状态保持着所述研磨盘，所述光源被安装在所述引导构件上，并从所述引导构件的中心侧朝着径向外侧发光，在对所述硬焊接合部进行研磨时照射着所述沟槽。

另外，本实用新型的上述研磨教示装置中，所述沟槽是具有斜面的V形沟槽，所述引导构件的外锥面的倾斜角度被设定为，该引导构件的外锥面与所述V形沟槽的斜面接触后能沿着该斜面向下滑动，而使所述研磨盘成为外周面与所述硬焊接合部相抵接的状态。

进一步，本实用新型的上述研磨教示装置中，较佳为，所述引导构件的大径侧端面上，设置有沿圆周方向排列的多个沿径向延伸的凸条部，相邻的所述凸条部之间形成有扇形凹状区域，在各所述扇形凹状区域的圆周方向的中间部位形成有用于容置所述光源的沟槽部，该沟槽部沿径向从内侧向外侧延伸，在所述引导构件保持着所述研磨盘的状态下所述光源发光时，所发出的光从所述研磨盘与所述扇形凹状区域之间的间隙射向径向外侧。

基于本实用新型的上述研磨教示装置，教示操作者能够利用保持着研磨盘的圆锥筒形状的引导构件容易地进行第一教示操作，即，能通过使引导构件的外锥面与沟槽接触后滑入沟槽而使研磨盘成为外周面与硬焊接合部相抵接的状态。另外，教示操作者能够利用安装在引导构件上并从引导构件的中心侧朝着径向外侧发光的光源容易地进行第二教示操作，即，在进行研磨时，能通过使光源发出的光在沟槽内沿该沟槽的长度方向移动地使引导构件沿着沟槽转动，来使研磨盘从研磨开始位置移动到研磨结束位置。因而，能容易地进行教示操作，并能提高教示的准确度。

附图说明

图1是表示本实用新型的实施方式的研磨教示装置的正视图。

图2是图1的研磨教示装置的俯视图。

图3是表示图1及图2的研磨教示装置的引导构件的立体图。

图4是表示图3的引导构件的大径侧端面的俯视图。

图5是表示图3的引导构件的小径侧端面的俯视图。

图6是图4的(6)－(6)线截面的箭头方向的剖视图。

图7是图5的(7)－(7)线截面的箭头方向的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。图1～图7示出本实用新型的一种实施方式。各图中，Fr表示车辆前侧；Lh表示车辆左侧；Up表示车辆上侧。

图1是表示本实施方式的研磨教示装置5的正视图；图2是表示研磨教示装置5的俯视图。如图1及图2所示，研磨教示装置5包括研磨盘4、引导构件10、机器人手臂6、及按压构件7等。研磨盘4用于研磨车辆的顶板1与侧外板2之间的硬焊接合部3。以下，对该结构进行详细说明。

车辆的顶板1的左侧和右侧的外端设置有朝斜下方延伸的下斜曲折部1a，同时，车辆的侧外板2的内端设置有朝斜下方延伸的下斜曲折部2a。下斜曲折部1a与下斜曲折部2a对接而形成沟槽部(本实施方式中为V形沟槽)8，通过在该V形沟槽8进行硬焊，而将顶板1与侧外板2接合在一起。进行硬焊之后，在V形沟槽8的底部会形成硬焊接合部3，由于该硬焊接合部3向上方隆起，所以通常用研磨盘4的外周面将其磨平。

引导构件10被构成为具有大径侧端面(底面)和小径侧端面(顶面)的圆锥筒形状，并被机器人手臂6支撑为能绕自身的中心轴线旋转。引导构件10以大径侧端面与研磨盘4的一个面相重叠的状态保持着该研磨盘4。即，由按压构件7将研磨盘4按压固定在引导构件10的大径侧端面上。

另外，研磨教示装置5还具备安装在引导构件10中的光源20。光源20例如可以是红色的LED灯，在引导构件10中被安装为能从引导构件10的中心侧朝着径向外侧发光的状态。以下对此进行详细说明。

图4是表示引导构件10的大径侧端面的俯视图。如图4所示，在引导构件10的大径侧端面上设置有沿径向从内侧延伸到外侧的多个凸条部11，这些凸条部11在大径侧端面上沿圆周方向等间隔地排列。

另外，引导构件10中，相邻的凸条部11之间形成有扇形凹状区域12，在各扇形凹状区域12的圆周方向的中间部位形成有用于容置光源20的沟槽部13，该沟槽部13沿径向从内侧向外侧延伸。从引导构件10的圆周方向上看，各沟槽部13的截面为V字形。

图3是引导构件10的立体图；图5是表示引导构件10的小径侧端面的俯视图；图6是图4的(6)－(6)线截面的箭头方向的剖视图；图7是图5的(7)－(7)线截面的箭头方向的剖视图。如图3及图5所示，在引导构件10的小径侧端面上，沿着圆周方向设置有多个收容穴14，这些收容穴14用于容置电池(未图示)及用于开闭光源20的开关(未图示)。另外，如图7所示，各收容穴14被构成为，在引导构件10的小径侧端面朝外侧开口。

另外，如图4、图5及图6所示，在各沟槽部13的底部的内端侧，设置有在轴向上贯通的布线孔15，该布线孔15中插入有将光源20与上述开关连接的布线(未图示)，该布线配置在引导构件10的小径侧端面的环状槽16内(参照图3)。光源20被安装在引导构件10的大径侧端面上的沟槽部13内(参照图6)。

当如图1所示那样用按压构件7将研磨盘4按压固定在引导构件10的大径侧端面上，使研磨盘4的一个面与引导构件10的大径侧端面相重叠后，研磨盘4的一个面只抵接着引导构件10的凸条部11，而未与引导构件10的扇形凹状区域12接触，即，研磨盘4的一个面与引导构件10的扇形凹状区域12相向而对，两者之间存在间隙。

在这样使引导构件10保持着研磨盘4的状态下，当光源20发光时，所发出的光从研磨盘4与扇形凹状区域12之间的间隙射向引导构件10和研磨盘4的径向外侧。当研磨盘4的外周面如图1所示那样抵接着硬焊接合部3进行研磨时，光源20发出的光如图2所示那样照射着V形沟槽8。

机器人手臂6具备未图示的旋转驱动机构、变位机构、移动机构、及控制装置。旋转驱动机构用于驱动引导构件10围绕自身的中心轴线旋转。变位机构用于使引导构件10接近或离开硬焊接合部3。移动机构用于使引导构件10沿着V形沟槽8的长度方向移动。控制装置记录对硬焊接合部3进行研磨的作业中与教示操作者所进行的第一教示操作及第二教示操作相关的各种操作信息，并基于所记录的信息等对机器人手臂6的动作进行控制。

在此，第一教示操作是指，教示操作者使保持着研磨盘4的引导构件10的外锥面与车辆的侧外板2的下斜曲折部2a的外表面接触后使该引导构件10沿着侧外板2的下斜曲折部2a向下滑动，从而使研磨盘4成为外周面与硬焊接合部3相抵接的状态(如图1所示)。在此，引导构件10的外锥面的倾斜角度被设定为，引导构件10的外锥面与侧外板2的下斜曲折部2a的外表面接触后能沿着该下斜曲折部2a向下滑动，而使研磨盘4成为外周面与硬焊接合部3相抵接的状态。

由于只需使引导构件10的外锥面与侧外板2的下斜曲折部2a的外表面接触后向下滑动便能使研磨盘4成为外周面与硬焊接合部3相抵接的状态，因而该第一教示操作简单易行，且教示的准确度高。

另外，第二教示操作是指，教示操作者通过操作未图示的开关而使光源20发光，然后如图2所示那样，使光源20发出的光在V形沟槽8内沿该V形沟槽8的长度方向移动地使引导构件10沿着侧外板2的下斜曲折部2a慢慢地转动，从而使研磨盘4从研磨开始位置移动到研磨结束位置。

如此，通过将光源20发出的光作为向导，教示操作者能容易地通过目视来判断光源20发出的光是否在V形沟槽8内沿着V形沟槽8的长度方向移动，因而，该第二教示操作简单易行，且教示的准确度较高。

如上所述，采用本实用新型的实施方式的研磨教示装置5，由于引导构件10为圆锥筒形状，在第一教示操作中，只需使引导构件10的外锥面与侧外板2的下斜曲折部2a的外表面接触后沿着侧外板2的下斜曲折部2a向下滑动，即可容易且迅速地实现研磨盘4的外周面与硬焊接合部3相抵接的状态，因而第一教示操作简单易行且准确度提高。另外，在第二教示操作中，只需使光源20发出的光在V形沟槽8内沿V形沟槽8的长度方向移动地使引导构件10沿着侧外板2的下斜曲折部2a慢慢转动，便能容易且迅速地使研磨盘4从研磨开始位置移动到研磨结束位置。因而第二教示操作简单易行且准确度提高。

另外，通过如上所述那样使用本实施方式的研磨教示装置5进行第一教示操作和第二教示操作，并利用上述未图示的控制装置对机器人手臂6进行控制，能同时对多个相同类型的车辆的顶板1与侧外板2间的硬焊接合部3自动地进行研磨作业。