Flexdeburr使精加工单元更完美

可编程的机器人去毛刺工具为更高效的自动化精加工工艺带来了灵活性和一致性。

如今，人们对产品质量的要求越来越高，由于零件的复杂性，要使机械手生成一个完全与零件边缘吻合的路径往往会受到一定的限制，这也使精加工操作很难达到整体的质量要求。

先进的精加工设备

美国的Hammond Roto-Finish公司专为很多行业的客户设计成套的精加工系统，开发全自动、自主式的金属精加工单元，来满足他们不同的精加工要求和生产需要。如今，该公司已经为汽车、飞机、宇航、医学工具、运动器材、装饰部件等制造商提供了很多精加工设备，为用户提供了不同类型的自动化系统，如机械手、柱面测量、平面精加工系统以及一系列适用于特殊精加工工艺的用户订制化工具。

一直以来，Hammond Roto-Finish公司在不断寻找可以进一步提高精加工效率的新系统和新元件，最终找到了一种使精加工工艺实现自动化的方案——使用一种灵活性高的精加工工具，即ATI工业自动化公司开发的专利机器人去毛刺工具Flexdeburr来解决工作单元中存在的一些设计和机器人培训方面的棘手问题。该公司认为精加工工具优良的灵活性和一致性能让他们设计出体积更小、效率更高的工作单元，而且在配备一个灵活性出众的精加工工具以后，能够快速、方便地通过程序对该系统的机器人进行培训。

The pneumatically floating motor and spindle of the Flexdeburr provide limited
compliant movement so that when mounted on a robot, it mimics manual deburring actions.

全新设计的Flexdeburr

ATI公司开发的这种Flexdeburr去毛刺工具结实耐用，采用空气压缩机驱动，适用于铝制和钢制零件的精加工。

Driven by two separate air lines (one to the air-turbine motor,
the other to float the spindle), the Flexdeburr uses standard tungsten-carbide bits.

Flexdeburr是一种轻巧的旋转工具，其主轴采用径向压缩空气作为动力支撑，可以在不规则的零件表面上高速旋转、操作加工。其“浮动”马达和主轴采用±8mm的径向动力装置，可以使精加工力保持恒定。Flexdeburr配有一个刚性外罩和一个内部的马达/主轴总成，运行比较方便。气动马达/主轴总成安装于外罩的心轴轴承上，气动马达与心轴轴承独立于外罩运行，径向“动力场”由工具外罩前侧的环形小型气动活塞提供，其动力可以从工具径向的任何一个角度（360°）传送到主轴/工具上。马达内部的调速控制器可以使主轴以40000r/min的转速保持高速运行，每单位可承受0.7～4.3kg的载荷而不变形，供气压力为0.035～0.42MPa。

Flexdeburr去毛刺工具十分轻巧，总重量只有1.18kg，可以在恒定压力下紧贴工件边缘——甚至能像机器人那样沿着零件的边缘以305mm/s的速度移动。其工作温度为5～35℃，采用标准的碳化钨工业刀片，以适应组装线变化的需要，满足零件的加工要求。另外，刀片可以根据加工的需要随时更换，从而改变操作方式。

高速、高效、精确的加工

Flexdeburr去毛刺装置安装于机器人或CNC数控机床上，配有噪音很低的空气压缩机马达，使用干净、干燥、经过过滤的、无润滑剂的空气，直接通向工件。这种精加工工具使用两种连接空气：一种压缩空气的压力为0.63MPa，作为切削锉刀的旋转驱动力；另一种压缩空气的压力为0.42MPa，作为径向驱动力。硬质材料的零件精加工速度可以达到25～76mm/s；而软质材料的零件精加工速度可以达到76～305mm/s。工作时，精加工工具的恒定转速为40000r/min。气动工具有一个空气管路用于驱动切削锉刀，使其旋转运行，而另一管线的压缩空气能产生径向传动力,用于驱动马达/主轴总成。浮动加工头上的空气压力经过调节，可提供恒定的加工力，这对于加工优质倒角是必要的。此外，长而细的Flexdeburr去毛刺装置的“工作”端可以非常精确、深入地打磨加工，甚至可以深入到其他工具都难以到达的区域进行加工。

The Flexdeburr's floating design improves the production quality
and efficiency of automated part-finishing.

简单的编程

Flexdebur去毛刺装置不但能够模拟手工精加工打磨方式，更为灵活的是，它可以迅速且容易地改变方向。其尖端固有的灵活特性节约了机械手的编程时间。由于该工具能提供机械手路径和零件边缘之间的偏差，因此编程人员只需对少量的路径点编程就能达到目的。安装一个直径与刀具直径相同的销钉，或安装一个带有顶尖的智能化工具代替真正的刀具，就可以进行机械手路径的编程。机械手可通过手动方式移动到一个点上，此时销钉或带有顶尖的智能化工具在这一点上与零件的边缘接触，并将这一个点记录下来，沿着零件的边缘运动，并按一定的间隔重复上述步骤。机械手控制器利用这些记录点确定其跟踪路径，同时将切削力调整到“运行位置”，这样，编程人员就可以对毛刺较大的区域或必须切削更多材料的区域增大切削力。

机械手运动的编程还取决于零件的复杂程度，为了能够达到要求的机械手路径，加工复杂零件时需要相当长的时间进行编程。在实际应用中，为了达到要求的光洁度，需要多次打磨零件，因此按比例计算，编程节约的时间是十分可观的。例如，使用Flexdebur后，Hammond Roto-Finish公司的编程时间已经减少到几个星期了，考虑到整套系统——从设计到生产、运行、安装及操作培训，这一系列工作可能需要花费6个月的时间甚至更长，编程时间减少到几星期就显得格外重要了。

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