单侧柔性吸附式自动钻孔机器人

摘要

本发明提供了一种单侧柔性吸附式自动钻孔机器人，适用于飞机机翼、机身部位的钻孔、铰孔、锪窝等操作，可实现对钛合金(Ti)、复合材料(CPRF)等难加工材料的加工。其利用真空发生器提供的气源通过真空吸盘使机器人固定在预期的加工区域，柔性轨道可根据不同的曲率适应不同的加工曲面。根据钻模板实现钻孔的定位和钻头垂直度的调节。机器人主轴采用气动主轴，结合超声振动加工技术提高了加工的质量和效率，降低了加工难度。在制孔过程中可以实时的进行进给方向的电流检测，实现对加工过程的保护和精确控制。

主权项

一种适用于飞机机翼、机身部位的钻孔、铰孔、锪窝操作的单侧柔性吸附式自动钻孔机器人，其特征在于：该机器人包括：柔性轨道组件(1)、XY‑移动载体组件(2)、X‑运动驱动组件(3)、执行器进给模块(4)、主轴组件(5)、定位组件(6)和气源组件(7)，其中，所述柔性轨道组件(1)包括：柔性轨道(11)、转换立柱(12)、真空吸盘(13)、导气换向管(14)、90度连接气管(15)、过滤干燥器(16)；其中，所述XY‑移动载体组件(2)包括：滚轮底座(21)、滚轮(22‑A～D)、滚轮偏心轴(23‑A～D)、Y轨道挡块(24‑A～D)、直线滑轨(25‑A～B)、滑块(26‑A～B)；其中，所述X‑运动驱动组件(3)包括：驱动电机(31)、减速器(32)、齿轮轴承座扣盖(33)、从动轴承座(34)、滚动轴承(35‑A～B)、传动轴(36)、齿轮(37)、传动轴压盖(38)；其中，所述执行器进给模块(4)包括：顶座(41)、带轮(42‑A～C)、传动轴承(43‑A～L)、导轮心轴(44‑A～F)、丝杠固定顶座(45)、滚珠丝杠(46‑A～B)、丝杠螺母(47‑A～B)、转接板(48)、底座(49)、丝杠固定底座(410‑A～B)、进给电机(411)、同步带(412)；其中，所述主轴组件(5)包括：气动马达(51)、球铰(52)、球铰外壳(53)、主轴固定座(54)、挡套(55)、滑环(56)、紧固连接法兰(57)、前罩(58)、超声换能器(59)、陶瓷片(510‑A～B)、主轴体(511)、刀具(512)、定位套(513)；其中，所述定位组件(6)包括：钻模板(61)和钻模导轨定位连接块(62)；以及其中，所述气源组件(7)包括：高压气泵(71)和导气管(72)；其中，钻模导轨定位连接块(62)可实现连接钻模板(61)和柔性轨道(11)及固定钻模板的作用；钻模板对钻孔起到定位和保证垂直度的作用。