一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種工作臺系統，特別是一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統，屬于復合材料制造技術領域。
【背景技術】
[0002]復合材料在固化成型過程中需采用脫模劑使工件有效脫模，脫模劑的使用雖能有效實現工件的脫模，避免以往工件在脫模過程中受損情況的發生。傳統的脫模劑及表面清理需要采用化學溶劑進行清洗并打磨表面，以達到后續涂裝所需的表面狀態，正因為如此，表面清理后產生的化學溶劑以及打磨處理后產生的粉塵，在污染環境的同時嚴重影響操作人員的人身安全。而且，殘留脫模劑的存在，使得復合材料工件表面與涂層之間的結合力較差，導致涂層易于脫落。日前，國外普遍采用更為綠色環保的表面清理方法，但是對我國實行技術封鎖使得國內通常采用化學溶劑清洗、手工打磨等方式，不利于工件質量的保證以及生產效率的提升。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統，通過機器人結合具備清理功能的末端執行器，將復合材料工件的表面清理與自動化制造結合，通過常壓空氣等離子實現復合材料工件的表面清理，實現復合材料工件表面清理的自動化流程。
[0004]為解決以上問題，本實用新型的具體技術方案如下:一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統，其特征在于:兩底座上端面均固定連接有關節機器臂，一個關節機器臂的末端固定連接有末端接收器，另一個關節機器臂的末端固定連接有執行器，接收器和執行器軸線重合，兩底座之間設有工裝夾具，工裝夾具位置與接收器和執行器的相對面位置對應。
[0005]所述的接收器為常壓空氣等離子體的低壓電極，所述的執行器為常壓空氣等離子體的高壓電極。
[0006]所述的工裝夾具為柔性真空吸盤。
[0007]所述的執行器和接收器與關節機器臂的接觸處設有絕緣墊。
[0008]本實用新型帶來的有益效果為:針對航空用復合材料工件的工藝特點和要求，設計了用于復合材料工件件表面清理的作臺系統，解決了傳統依靠化學溶劑清洗及手工打磨等手段極易造成污染，影響操作人員人身安全等問題，該工作臺系統將復合材料表面清理與自動化制造有效結合，將等離子體發生裝置作為末端執行器對工件表面進行自動化清理。
[0009]—方面，等離子體的清潔作用將復合材料工件表面殘留的脫模劑去除的同時，使復合材料工件達到后續涂裝所需的表面狀態，并且由于等離子體的改性作用，提高復合材料工件表面與涂層的結合力，防止其剝離脫落；另一方面，由于機器人及自動化控制系統的介入，工作臺基于全自動化控制系統，在等離子體的清理過程中，可以根據待處理件的實際形狀精確控制末端執行器和接收器的垂直高度，保證執行器和接收器與I裝型面的法向方向相一致，實時檢測并閉環控制全部工藝參數，僅需要人工進行裝夾和拆卸工件，即可以實現大尺寸復合材料工件的表面清理過程的自動化，提高產品質量，提升生產效率。
【附圖說明】
[0010]圖1為一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統的結構示意圖。
[0011 ] 其中，1-關節機器臂，2-末端執行器，3-末端接收器，4-底座，5-柔性真空吸盤，6-絕緣墊。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統，兩底座4上端面均固定連接有關節機器臂1，一個關節機器臂1的末端固定連接有末端接收器3，另一個關節機器臂1的末端固定連接有末端執行器2，末端接收器3和末端執行器2軸線重合，兩底座4之間設有工裝夾具，工裝夾具位置與末端接收器3和末端執行器2的相對面位置對應。在自動化系統控制下末端執行器2和末端接收器3的作用方向始終與工件型面法向方向相一致且中心軸線始終在一條直線上并且通過調節相對于復合材料工件型面的垂直高度來控制等離子體放電間隙。
[0013]所述的末端接收器3為常壓空氣等離子體的低壓電極，所述的末端執行器2為常壓空氣等離子體的高壓電極。
[0014]所述的工裝夾具為柔性真空吸盤5。通過工裝夾具裝夾需要清理的復合材料，復合材料位于末端接收器3與末端執行器2之間，只需調整工裝夾具的夾持位置，將未處理區域在同等條件的等離子體下處理后，即可完成復合材料工件的表面清理工作。
[0015]所述的末端執行器2和末端接收器3與關節機器臂1的接觸處設有絕緣墊6。
[0016]以上所述的僅是本實用新型的優選實施例。應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干變型和改進，也應視為屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統，其特征在于:兩底座上端面均固定連接有關節機器臂，一個關節機器臂的末端固定連接有末端接收器，另一個關節機器臂的末端固定連接有末端執行器，末端接收器和末端執行器軸線重合，兩底座之間設有工裝夾具，工裝夾具位置與末端接收器和末端執行器的相對面位置對應。2.如權利要求1所述的一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統，其特征在于:所述的末端接收器為常壓空氣等離子體的低壓電極，所述的末端執行器為常壓空氣等離子體的高壓電極。3.如權利要求1所述的一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統，其特征在于:所述的工裝夾具為柔性真空吸盤。4.如權利要求1所述的一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統，其特征在于:所述的末端執行器和末端接收器與關節機器臂的接觸處設有絕緣墊。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于復合材料工件表面清理的工作臺系統，兩底座上端面均固定連接有關節機器臂，一個關節機器臂的末端固定連接有末端接收器，另一個關節機器臂的末端固定連接有末端執行器，末端接收器和末端執行器軸線重合，兩底座之間設有工裝夾具，工裝夾具位置與末端接收器和末端執行器的相對面位置對應。通過機器人結合具備清理功能的末端執行器，將復合材料工件的表面清理與自動化制造結合，通過常壓空氣等離子實現復合材料工件的表面清理，實現復合材料工件表面清理的自動化流程。
【IPC分類】B29C71/04
【公開號】CN205022016
【申請號】CN201520711356
【發明人】王乾, 賈彩霞, 蒲永偉, 鞠長濱
【申請人】沈陽飛機工業（集團）有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年9月15日