一种基于双机器人快速原型制造系统的制作方法

本发明涉及快速原型制造技术领域，具体为一种基于双机器人快速原型制造系统。

背景技术：

传统制造业中在生产一类产品之前都需要对产品进行很长时间的设计和测试才能够投入生产，而在设计和测试的过程中就需要制作测试用的原型件，由于传统生产过程中制作原型件时普遍需要调整生产线，因此制作周期长，随着社会的发展，产品逐渐向着小批量、短周期发展，因此缩短产品的开发周期是企业最为紧迫的任务，为此企业普遍开始针对各自的行业研发快速原型方法，以便缩短测试原型的制作周期和制作工作量。

产品在生产过程中主要涉及两种加工方式，一种是以3D打印为主导的增材料加工方法，第二种是以车削、刻蚀为主的减材料加工方式，两种加工方式各自都有优点，其中增材料方式对于制作局部凸起比减材料方式更加快速便捷，而对于制作局部孔槽特征，则减材料加工方式比增材料加工方式更加快速便捷，现有的快速原型方法大多都是以其中某种加工方式为主导，因此局限了对测试件的加工能力，如果能够同时使用两种方式在给定的工件上加工便能够大大增强加工能力，尤其是对于表面形状凹凸较多的产品，为此我们提供了一种基于双机器人快速原型制造系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于双机器人快速原型制造系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于双机器人快速原型制造系统，包括底座，所述底座的后端设置有储料箱，且底座在位于储料箱的左端设置有控制箱，所述控制箱上设置有控制面板，且控制箱的内腔设置有控制器，所述控制箱内设置有与控制器电性连接的存储器和调制解调器，且控制器通过调制解调器连接快速原型总控服务器，所述底座的左右两端均设置有导轨，且导轨的前端均设置有第一丝杆传动装置，所述导轨上设置有第一移动台，且第一丝杆传动装置通过丝杠驱动第一移动台，所述第一移动台的上端设置有导向装置，且导向装置的左端设置有第二丝杆传动装置，所述导向装置的上端设置有机器人，且机器人包括第二移动台，所述第二移动台的前后两端均与导向装置上的滑轨配合，且第二丝杆传动装置通过丝杠驱动第二移动台，所述第二移动台的上端设置有旋转装置，且旋转装置的上端设置有液压升降装置，所述液压升降装置的液压杆上端安装有连接杆，且连接杆的右端通过旋转伺服装置安装有连接臂，且连接臂的下端设置有连接法兰，位于所述底座左侧的机器人通过连接法兰连接有3D打印喷头，且位于底座右侧的机器人通过连接法兰连接有激光刻蚀装置，所述3D打印喷头通过导管连接储料箱，所述底座的上端设置有转动装置，且转动装置上一体成型有安装座，所述安装座上设置有待加工的基板，且转动装置上设置有与基板匹配的液压夹紧装置，所述控制器分别电性连接旋转装置、液压升降装置、旋转伺服装置、第一丝杆传动装置、第二丝杆传动装置、激光刻蚀装置、转动装置、液压夹紧装置、3D打印喷头和控制面板。

优选的，所述液压升降装置为单杆双作用液压升降缸，且液压升降装置和液压夹紧装置连接同一液压供液系统。

优选的，所述储料箱的前端设置有监控摄像机，且监控摄像机与控制器电性连接。

优选的，所述转动装置、旋转装置和旋转伺服装置均为步进电机。

优选的，所述控制箱内设置有与控制器电性连接的报警器，且旋转伺服装置和旋转装置上均设置有与控制器连接的六维力/力矩传感器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用双机器人分别使用3D打印的增材料方法和激光刻蚀的减材料方法对给定基板进行加工，从而能够大大缩短制作原型件的时间，而且能够保障零件主体的结构强度，避免完全使用3D打印引起的原型件与实际产品强度差距过大的问题，增强了测试的精准性，因此具有很高的实用价值。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构左视图。

图中：1底座、2机器人、201第二移动台、202旋转装置、203液压升降装置、204连接杆、205旋转伺服装置、206连接臂、207连接法兰、3第一丝杆传动装置、4导轨、5第一移动台、6导向装置、7第二丝杆传动装置、8基板、9激光刻蚀装置、10储料箱、11安装座、12转动装置、13液压夹紧装置、14 3D打印喷头、15控制箱、16控制面板、17控制器、18存储器、19调制解调器、20报警器、21监控摄像机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种基于双机器人快速原型制造系统技术方案：

一种基于双机器人快速原型制造系统，包括底座1，底座1的后端设置有储料箱10，且底座1在位于储料箱10的左端设置有控制箱15，控制箱15上设置有控制面板16，且控制箱15的内腔设置有控制器17，控制箱15内设置有与控制器17电性连接的存储器18和调制解调器19，且控制器17通过调制解调器19连接快速原型总控服务器，底座1的左右两端均设置有导轨4，且导轨4的前端均设置有第一丝杆传动装置3，导轨4上设置有第一移动台5，且第一丝杆传动装置3通过丝杠驱动第一移动台5，第一移动台5的上端设置有导向装置6，且导向装置6的左端设置有第二丝杆传动装置7。

导向装置6的上端设置有机器人2，且机器人2包括第二移动台201，第二移动台201的前后两端均与导向装置6上的滑轨配合，且第二丝杆传动装置7通过丝杠驱动第二移动台201，第二移动台201的上端设置有旋转装置202，且旋转装置202的上端设置有液压升降装置203，液压升降装置203的液压杆上端安装有连接杆204，且连接杆204的右端通过旋转伺服装置205安装有连接臂206，且连接臂206的下端设置有连接法兰207，位于底座1左侧的机器人2通过连接法兰207连接有3D打印喷头14，且位于底座1右侧的机器人2通过连接法兰207连接有激光刻蚀装置9，3D打印喷头14通过导管连接储料箱10。

底座1的上端设置有转动装置12，且转动装置12上一体成型有安装座11，安装座11上设置有待加工的基板8，且转动装置12上设置有与基板8匹配的液压夹紧装置13，液压升降装置203为单杆双作用液压升降缸，且液压升降装置203和液压夹紧装置13连接同一液压供液系统，储料箱10的前端设置有监控摄像机21，且监控摄像机21与控制器17电性连接，转动装置12、旋转装置202和旋转伺服装置205均为步进电机，控制箱15内设置有与控制器17电性连接的报警器20，且旋转伺服装置205和旋转装置202上均设置有与控制器17连接的六维力/力矩传感器，控制器17分别电性连接旋转装置202、液压升降装置203、旋转伺服装置205、第一丝杆传动装置3、第二丝杆传动装置7、激光刻蚀装置9、转动装置12、液压夹紧装置13、3D打印喷头14和控制面板16。

本装置工作时可以根据快速原型总控制服务器传递的加工命令对给定的基板进行加工，由于能够直接在本装置上完成各种特征的加工不需要更换加工设备，因此能够大大缩短制作原型件的时间，而且能够保障零件主体的结构强度，避免完全使用3D打印引起的原型件与实际产品强度差距过大的问题，增强了测试的精准性，因此具有很高的实用价值。

本装置的激光刻蚀装置9还可以根据实际的加工需求替换为车刀、铣刀或者钻头等其他减材料加工部件。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。