Page 231 - 零件加工技术与智能化发展

第六章 零件加工智能化发展

以及复杂内腔部位的毛刺。机器人应用于飞边清理、去毛刺和表面磨抛有以下几
方面的差别：

打磨力度。飞边清理和去毛刺所需的打磨力度比表面磨抛大，并且在飞边清
理和去毛刺过程中末端工具沿进给方向的切向力随着飞边和毛刺大小的不同变化
较大，对加工效果会产生很大影响，必须同时控制切向力和法向力，而表面磨抛

过程中由于切除的材料少，不需要对切向力作特别控制。
打磨精度。对零件进行表面磨抛需要达到一定的表面粗糙度以及尺寸精度，
因而其打磨精度比较高。对于飞边清理和去毛刺，通常不考虑表面粗糙度，故其

打磨精度低。
控制方式。采用打磨机器人清理飞边或去毛刺时，由于切除材料较多，机械
手只需准确跟踪零件的棱边，因此其控制系统比较简单；而采用打磨机器人进行

表面磨抛时，必须完成对待加工曲面的跟踪，同时由于其打磨力度较小控制也需
更加复杂。
（二）机器人清理打磨应用

1. 打磨机器人发展现状
自从 1959 年美国的英格伯格和德沃尔设计制造出世界上第一台工业机器人
和 1962 年美国通用汽车公司将第一台示教工业机器人投入使用以来，经过半个

世纪的发展，工业机器人从最初的示教再现型控制方式逐渐发展成为配有视觉、
触觉等传感器的智能机器人。打磨机器人是一种应用于飞边、毛刺清理打磨、抛
光的智能工业机器人。打磨机器人在国外早已开始使用，国外比较著名的生产打

磨机器人的公司有 ABB、Fanuc、KUKA 等。我国对于工业机器人研究起步较晚，
开始于 20 世纪 70 年代初，经过近 40 多年的发展，经历了理论研究阶段、样机
研发阶段、示范应用阶段和初步产业化阶段的 4 个阶段。在产业政策的激励和市

场需求的带动下，近年来随着我国工业机器人产业的快速增长，打磨机器人行业
也随之发展。高工机器人产业研究所 GRII 统计数据显示，2013 年中国工业机器
人市场用于抛光打磨的机器人台数约 1500 台，占工业机器人总增加量 3.37 万台

的 4.45%。GRII 统计数据显示，截至目前，国内涉及抛光打磨业务的机器人系统
集成企业有 84 家，大部分集中在长三角和珠三角地区。其中，珠三角地区、长
三角地区和渤海地区分别约有 34、28 和 8 家企业。

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