孔探打磨系统和孔探打磨方法技术方案

本发明专利技术提供一种孔探打磨系统和孔探打磨方法，可以提高孔探打磨操作的规范化和一致性

【技术实现步骤摘要】
孔探打磨系统和孔探打磨方法


[0001]本专利技术涉及航空发动机孔探打磨修理
，具体涉及一种孔探打磨系统和孔探打磨方法
。

技术介绍

[0002]航空发动机的孔探打磨修理技术经过近年来国内航空技术的快速发展，变得愈发常见
。
具备孔探打磨资质的操作人员通过发动机的孔探口，利用孔探打磨设备，按照维修程序，在不必分解航空发动机单元体的情况下处理叶片等打磨位置的缺陷，恢复发动机使用性能，可以节约运维时间及成本
。
但孔探打磨修理的操作难度较高，不同操作人员操作的修理效率和修理质量差异较大，难以保证操作的规范化和一致性
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一个目的是提供一种孔探打磨系统，可以提高孔探打磨操作的规范化和一致性
。
[0004]为实现所述目的的孔探打磨系统，包括孔探组件和打磨组件，所述孔探打磨系统还包括多轴机械臂和控制系统组件，所述多轴机械臂包括底座和与所述底座相对的末端，所述打磨组件和所述孔探组件设置于所述末端，所述控制系统组件用于控制所述多轴机械臂和所述打磨组件的动作，以及通过所述孔探组件监控打磨可达性和打磨轨迹
。
[0005]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述打磨组件包括打磨头
、
套杆和进给机构，所述孔探组件包括探测头，所述套杆包括第一端和第二端，所述第一端和所述第二端分别位于所述套杆的长度方向上的两端，所述第一端通过所述进给机构可伸缩地连接于所述机械臂，所述第二端设置有所述打磨头和所述探测头，所述套杆的内部用于穿设线缆
。
[0006]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述打磨组件还包括力敏传感器，所述力敏传感器设置于所述多轴机械臂与所述进给机构之间，或
/
和设置于所述进给机构与所述套杆之间，或
/
和设置于所述套杆与所述打磨头之间，所述力敏传感器与所述控制系统组件信号连接
。
[0007]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述打磨组件还包括浮动调节装置，所述浮动调节装置用于将所述打磨头可浮动地连接在所述第二端
。
[0008]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述打磨组件还包括打磨头安装装置，所述打磨头可旋转地连接于所述打磨头安装装置，所述打磨头安装装置可旋转地连接于所述第二端
。
[0009]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述孔探打磨系统还包括打磨头更换装置，所述打磨头更换装置包括打磨头收集装置
、
打磨头安装装置和打磨头移除装置，所述打磨头收集装置用于存放多种不同规格的打磨头，所述打磨头安装装置用于将其中一个所述打磨头可拆卸地安装在所述打磨组件，所述打磨头移除装置用于将所述打磨头
从所述打磨组件移除，所述控制系统组件还用于控制所述打磨头安装装置和所述打磨头移除装置
。
[0010]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述控制系统组件包括操作台，所述打磨头收集装置设置在所述操作台的一侧
。
[0011]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述打磨头收集装置还用于存放测量孔探头，所述测量孔探头用于获取被打磨部件的内部的图像并测量所述被打磨部件的内部的尺寸，所述测量孔探头可通过所述打磨头安装装置可拆卸地安装在所述打磨组件，并可通过所述打磨头移除装置从所述打磨组件移除
。
[0012]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述多轴机械臂还包括依次连接的第一臂
、
第二臂和第三臂，所述第一臂的一端可旋转地连接于所述底座，所述第二臂可旋转地连接于所述第一臂的另一端，所述第三臂可旋转地连接于所述第二臂
。
[0013]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述多轴机械臂还包括第四臂，所述第四臂可旋转地连接于所述第三臂，所述第四臂提供所述末端
。
[0014]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述控制系统组件还包括打磨工艺参数数据库和打磨图像数据库
。
[0015]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述控制系统组件还包括显示装置和输入装置，所述显示装置用于显示所述孔探组件获取的图像和所述控制系统组件的操作系统的用户界面，所述输入装置用于输入所述操作系统的控制指令
。
[0016]在所述的孔探打磨系统的一个或多个实施方式中，所述孔探打磨系统还包括测量组件，所述测量组件用于测量所述多轴机械臂与被打磨部件的相对位置，所述测量组件与所述控制系统组件信号连接
。
[0017]本专利技术的另一个目的是提供一种孔探打磨方法，可以提高孔探打磨操作的规范化和一致性
。
[0018]为实现所述目的的孔探打磨方法，采用前述的孔探打磨系统，所述孔探打磨方法包括以下步骤：将所述多轴机械臂移动至工作位置，通过所述控制系统组件选择打磨修理方案，将用于粗打磨的打磨头安装至所述打磨组件；通过所述多轴机械臂将所述打磨组件插入被打磨部件的孔探口，通过所述孔探组件监控所述打磨头的位置，将所述打磨头移动至所述被打磨部件的打磨位置，执行粗打磨工序；通过所述多轴机械臂将所述打磨组件从所述被打磨部件的内部移出，将用于粗打磨的所述打磨头更换为用于细打磨的打磨头；通过所述多轴机械臂将所述打磨组件插入所述孔探口，通过所述孔探组件监控所述打磨头的位置，将所述打磨头移动至所述打磨位置，执行细打磨工序
。
[0019]在所述的孔探打磨方法的一个或多个实施方式中，所述孔探打磨方法还包括：在执行所述粗打磨工序前，通过所述孔探组件监控所述打磨头的位置，将所述打磨头移动至距离所述打磨位置一定距离处，根据所述粗打磨工序的工艺参数执行预打磨工序，通过所述孔探组件观察所述预打磨工序的执行情况，根据需要对所述工艺参数进行调整
。
[0020]在所述的孔探打磨方法的一个或多个实施方式中，所述孔探打磨方法还包括：在执行所述细打磨工序后，通过所述多轴机械臂将所述打磨组件从所述被打磨部件的内部移出，将用于细打磨的所述打磨头更换为测量孔探头；通过所述多轴机械臂将所述打磨组件插入所述孔探口，将所述测量孔探头移动至距离所述打磨位置一定距离处，通过所述测量
孔探头获取所述被打磨部件的内部的图像并测量所述被打磨部件的内部的尺寸
。
[0021]该孔探打磨系统和该孔探打磨方法通过将打磨组件和孔探组件设置于多轴机械臂，并采用控制系统组件对多轴机械臂和打磨组件的动作进行控制，可以模仿人工孔探打磨操作姿态，实现孔探打磨过程的自动控制，提高孔探打磨操作的规范化和一致性，减少操作人员打磨修理质量差距，提高打磨修理质量，操作便捷
、
安全且稳定，可以大大降低操作人员的操作难度，减少劳动强度，提高打磨修理效率，不但适用于航空发动机的孔探打磨操作，也适用于其他设备的孔探打磨操作
。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
孔探打磨系统，包括孔探组件和打磨组件，其特征在于，所述孔探打磨系统还包括多轴机械臂和控制系统组件，所述多轴机械臂包括底座和与所述底座相对的末端，所述打磨组件和所述孔探组件设置于所述末端，所述控制系统组件用于控制所述多轴机械臂和所述打磨组件的动作，以及通过所述孔探组件监控打磨可达性和打磨轨迹
。2.
如权利要求1所述的孔探打磨系统，其特征在于，所述打磨组件包括打磨头
、
套杆和进给机构，所述孔探组件包括探测头，所述套杆包括第一端和第二端，所述第一端和所述第二端分别位于所述套杆的长度方向上的两端，所述第一端通过所述进给机构可伸缩地连接于所述机械臂，所述第二端设置有所述打磨头和所述探测头，所述套杆的内部用于穿设线缆
。3.
如权利要求2所述的孔探打磨系统，其特征在于，所述打磨组件还包括力敏传感器，所述力敏传感器设置于所述多轴机械臂与所述进给机构之间，或
/
和设置于所述进给机构与所述套杆之间，或
/
和设置于所述套杆与所述打磨头之间，所述力敏传感器与所述控制系统组件信号连接
。4.
如权利要求2所述的孔探打磨系统，其特征在于，所述打磨组件还包括浮动调节装置，所述浮动调节装置用于将所述打磨头可浮动地连接在所述第二端
。5.
如权利要求2至4中任一项所述的孔探打磨系统，其特征在于，所述打磨组件还包括打磨头安装装置，所述打磨头可旋转地连接于所述打磨头安装装置，所述打磨头安装装置可旋转地连接于所述第二端
。6.
如权利要求1至4中任一项所述的孔探打磨系统，其特征在于，所述孔探打磨系统还包括打磨头更换装置，所述打磨头更换装置包括打磨头收集装置
、
打磨头安装装置和打磨头移除装置，所述打磨头收集装置用于存放多种不同规格的打磨头，所述打磨头安装装置用于将其中一个所述打磨头可拆卸地安装在所述打磨组件，所述打磨头移除装置用于将所述打磨头从所述打磨组件移除，所述控制系统组件还用于控制所述打磨头安装装置和所述打磨头移除装置
。7.
如权利要求6所述的孔探打磨系统，其特征在于，所述控制系统组件包括操作台，所述打磨头收集装置设置在所述操作台的一侧
。8.
如权利要求6所述的孔探打磨系统，其特征在于，所述打磨头收集装置还用于存放测量孔探头，所述测量孔探头用于获取被打磨部件的内部的图像并测量所述被打磨部件的内部的尺寸，所述测量孔探头可通过所述打磨头安装装置可拆卸地安装在所述打磨组件，并可通过所述打磨头移除装置从所述打磨组件移除
。9.
如权利要求1至4中任一项所述的孔探打磨系统，其特征在于，所述多轴机械臂还包括依次连接的第一臂
、

【专利技术属性】
技术研发人员：候天骄，王长江，汪静胜，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：