專利名稱：高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)。
背景技術(shù)：
許多行業(yè)都有大量的小型元器件的精密組裝或填盤作業(yè)，這是不可或缺的一道工序。在這方面，國(guó)外大型企業(yè)多采用自動(dòng)化的專用設(shè)備去完成，但無(wú)適用面相對(duì)較廣的標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化設(shè)備。國(guó)內(nèi)則多采用人工或半自動(dòng)化設(shè)備，作業(yè)效率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)，能更快、更精確的提高操作速度。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)，其特征在于在機(jī)架的中間處設(shè)置有第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)，第一滑臺(tái)與第二滑臺(tái)相對(duì)且平行布置，在第一滑臺(tái)上安裝有載料盤，載料盤與第一滑臺(tái)上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，第二滑臺(tái)上安裝有治具盤，治具盤與第二滑臺(tái)上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，在機(jī)架上通過(guò)滑臺(tái)支架分別設(shè)置有第三滑臺(tái)和第四滑臺(tái)，第三滑臺(tái)和第四滑 臺(tái)相對(duì)且平行布置，第三滑臺(tái)位于第四滑臺(tái)的前端，第三滑臺(tái)和第四滑臺(tái)位于第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)的正上方，第三滑臺(tái)橫跨第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)且與第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)呈交叉布置，第三滑臺(tái)上設(shè)置有第一映像裝置，第一影像裝置與第三滑臺(tái)上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，載料盤通過(guò)第一映像裝置與吸附裝置相配合，第四滑臺(tái)橫跨第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)且與第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)呈交叉布置，第四滑臺(tái)上設(shè)置有吸附裝置，吸附裝置與第四滑臺(tái)上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，在第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)的之間設(shè)置有第二影像裝置，第二影像裝置固定在機(jī)架上且與第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)之間設(shè)有間隙，第二影像裝置在第四滑臺(tái)的正下方與第四滑臺(tái)上的吸附裝置相配合，吸附裝置通過(guò)第二影像裝置與治具盤相配合。進(jìn)一步地，上述的高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)，其中，吸附裝置上設(shè)置有6個(gè)吸嘴，吸嘴為3個(gè)一組通過(guò)同步帶轉(zhuǎn)動(dòng)逐個(gè)吸附產(chǎn)品布置。更進(jìn)一步地，上述的高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)，其中，治具盤上設(shè)置有多排載料槽，其一排載料槽上設(shè)有6個(gè)槽口與吸嘴相匹配。本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步主要體現(xiàn)在
本發(fā)明用自動(dòng)化來(lái)代替人工作業(yè)，作業(yè)速度快，大大的提高了生成效率；再次通過(guò)第一影像裝置和第二影像裝置來(lái)使其設(shè)備的導(dǎo)向、定位、進(jìn)給、調(diào)整、檢測(cè)系統(tǒng)更精確，使得填盤精度達(dá)到0. 01mm，從而提高作業(yè)精度；該裝置維護(hù)簡(jiǎn)單，操作方便。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明
圖I :本發(fā)明的構(gòu)造不意圖；圖2 :本發(fā)明的治具盤結(jié)構(gòu)示意 圖3 :本發(fā)明的吸附裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)，在機(jī)架I的中間處設(shè)置有第一滑臺(tái)2和第二滑臺(tái)4，第一滑臺(tái)2與第二滑臺(tái)4相對(duì)且平行布置，在第一滑臺(tái)2上安裝有載料盤3，載料盤3與第一滑臺(tái)I上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，第二滑臺(tái)4上安裝有治具盤5，治具盤5與第二滑臺(tái)4上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，在機(jī)架I上通過(guò)滑臺(tái)支架11分別設(shè)置有第三滑臺(tái)7和第四滑臺(tái)10，第三滑臺(tái)7和第四滑臺(tái)10相對(duì)且平行布置，第三滑臺(tái)7位于第四滑臺(tái)10的前端，第三滑臺(tái)7和第四滑臺(tái)10位于第一滑臺(tái)2和第二滑臺(tái)4的正上方，第三滑臺(tái)7橫跨 第一滑臺(tái)2和第二滑臺(tái)4且與第一滑臺(tái)2和第二滑臺(tái)4呈交叉布置，第三滑臺(tái)7上設(shè)置有第一映像裝置9，第一影像裝置9與第三滑臺(tái)7上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，載料盤3通過(guò)第一映像裝置9與吸附裝置8相配合，第四滑臺(tái)10橫跨第一滑臺(tái)2和第二滑臺(tái)4且與第一滑臺(tái)2和第二滑臺(tái)4呈交叉布置，第四滑臺(tái)10上設(shè)置有吸附裝置8，吸附裝置8與第四滑臺(tái)10上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，在第一滑臺(tái)2和第二滑臺(tái)4的之間設(shè)置有第二影像裝置6，第二影像裝置6固定在機(jī)架I上且與第一滑臺(tái)2和第二滑臺(tái)4之間設(shè)有間隙，第二影像裝置6在第四滑臺(tái)10的正下方與第四滑臺(tái)10上的吸附裝置8相配合，吸附裝置8通過(guò)第二影像裝置6與治具盤5相配合。其中第一影像裝置9由伺服電機(jī)在第三滑臺(tái)7上驅(qū)動(dòng)，而第二影像裝置6是固定不動(dòng)的。在程序編寫的坐標(biāo)平面是以第二影像裝置6中心點(diǎn)為原點(diǎn)，第一滑臺(tái)2方向?yàn)閄軸，第四滑臺(tái)10方向?yàn)閥軸而建立的。并且，第一影像裝置9和第二影像裝置6的中心與吸附裝置8上的吸嘴13的中心在俯視視角上是保持在一直線。當(dāng)工作開(kāi)始時(shí)，操作人員把治具盤5在第二滑臺(tái)4上安放好后，第一影像裝置9沿著第三滑臺(tái)7向右邊運(yùn)動(dòng)，對(duì)治具盤5進(jìn)行影像掃描，找到斜對(duì)角的兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，程序根據(jù)像素點(diǎn)計(jì)算出這兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)連線的距離，得出該對(duì)角線的中點(diǎn)位置坐標(biāo)，即整個(gè)治具的幾何中心坐標(biāo)。因?yàn)榭紤]到操作人員在放置治具盤5的時(shí)候可能沒(méi)能放在規(guī)定的位置(治具盤的長(zhǎng)邊和短邊分別與X軸和Y軸平行)，所以這里還計(jì)算出了治具盤5短邊與X軸的夾角0，治具盤5上的每一個(gè)載料槽12與X軸的夾角也應(yīng)該為9，這樣就得到了治具盤5上每一個(gè)載料槽12的中心坐標(biāo)和角度坐標(biāo)。
完成以上工作后，第一影像裝置9沿著第三滑臺(tái)7往回運(yùn)動(dòng)到指定位置，對(duì)操作人員撒在載料盤3上的元器件進(jìn)行一次掃描，根據(jù)同樣的程序計(jì)算原理得出了在這一次掃描區(qū)域內(nèi)各個(gè)元器件中心點(diǎn)的坐標(biāo)(X，Y)和角度坐標(biāo)0，第一影像裝置8來(lái)回掃描直到把整個(gè)載料盤3上的元器件都掃描完后，吸附裝置8沿著第四滑臺(tái)10運(yùn)動(dòng)到指定位置開(kāi)始進(jìn)行吸附工作。如圖2、圖3所示,吸附裝置8上設(shè)置有6個(gè)吸嘴13,吸嘴13為3個(gè)一組通過(guò)同步帶轉(zhuǎn)動(dòng)逐個(gè)吸附產(chǎn)品布置，治具盤5上設(shè)置有多排載料槽，其一排載料槽上設(shè)有6個(gè)槽口與吸嘴13相匹配，在吸附裝置8移動(dòng)到治具盤5過(guò)程中添加了第二影像裝置6進(jìn)行二次定位，以保證其位置精度。其中，考慮到吸嘴13吸附元器件時(shí)，其吸附點(diǎn)可能會(huì)偏離元器件的幾何中心點(diǎn)，所以當(dāng)吸附裝置8完成吸附，吸嘴13移動(dòng)到第二影像裝置6上方時(shí)，第二影像裝置6會(huì)對(duì)吸嘴13上的元器件進(jìn)行影像判斷其幾何中心與吸嘴13中心的偏離距離。這樣，當(dāng)吸嘴13下放元器件準(zhǔn)備填治具盤5時(shí)就可以根據(jù)該偏離距離來(lái)調(diào)整治具的位置，使元器件的幾何中心能與治具盤5上的載料槽12的幾何中心一一配對(duì)起來(lái)。吸附裝置8是通過(guò)真空發(fā)生器和真空泵實(shí)現(xiàn)吸嘴13對(duì)元器件的吸附。這里共有6個(gè)吸嘴13，前三個(gè)和后三個(gè)各位一組。當(dāng)元器件在載料盤3上完成影像定位好后，程序根據(jù)之前每個(gè)元器件幾何中心的坐標(biāo)，前面一組第一個(gè)吸嘴對(duì)第一次影像區(qū)的第一個(gè)元器件進(jìn)行吸附。然后根據(jù)程序中記憶的影像區(qū)第二個(gè)元器件的角度通過(guò)吸附裝置8上第一組同步帶帶動(dòng)三個(gè)吸嘴13同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，使第一個(gè)吸嘴13上的元器件的角度位置調(diào)整到與載料盤3上影像區(qū)第二個(gè)元器件的角度位置一致。此時(shí)的第二個(gè)和第三個(gè)吸嘴進(jìn)行的是空轉(zhuǎn)。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)吸嘴上的元器件角度調(diào)整好后，吸附裝置8對(duì)影像區(qū)第二個(gè)元器件進(jìn)行吸附，完成吸附動(dòng)作后，第一組中前兩個(gè)吸嘴13上的元器件的角度位置是一致的，然后根據(jù)影像區(qū)第三個(gè)元器件的角度位置，通過(guò)第一組同步帶帶動(dòng)三個(gè)吸嘴13 —起轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整前兩個(gè)元器件的角度位置，使其與影像區(qū)第三個(gè)待吸附元器件的角度位置一致，此過(guò)程中第一組中的第三個(gè)吸嘴13進(jìn)行的是空轉(zhuǎn)。待前兩個(gè)吸嘴13上的元器件完成角度調(diào)整后，對(duì)第三個(gè)元器件進(jìn)行吸附，當(dāng)?shù)谝唤M吸嘴13吸附完成后，根據(jù)治具盤5上載料槽12的角度，通過(guò)同步帶的帶動(dòng)三個(gè)吸嘴13同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)使三個(gè)元器件的角度位置與載料槽12的角度位置一致且配對(duì)。 以上為第一組吸嘴13完整的工作過(guò)程，待第一組吸嘴13完成工作后，第二組吸嘴13以同樣的方法步驟進(jìn)行工作，待兩組吸嘴13都完成吸附工作后，吸附裝置8在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下沿著第四滑臺(tái)10運(yùn)行到二次影像定位處，完成第二次精確定位后，運(yùn)行到治具盤5上方指定位置，對(duì)元器件進(jìn)行卸載。在工作開(kāi)始時(shí)，由操作人員將元器件無(wú)規(guī)則地撒在載料盤3上，載料托盤3沿第一滑臺(tái)2移動(dòng)到指定的位置后，第一影像裝置9沿著第三滑臺(tái)9向載料托盤3方向移動(dòng)，由載料盤3的左邊移動(dòng)到右邊，完成對(duì)元器件的一次影像掃描，通過(guò)程序算法對(duì)掃描區(qū)中的每一個(gè)元器件進(jìn)行定位。完成定位后吸附裝置8沿著第四滑臺(tái)10移動(dòng)到掃描區(qū)中元器件上方，開(kāi)始對(duì)元器件進(jìn)行吸附工作，待六個(gè)吸嘴13都完成吸附作業(yè)后，吸附裝置8原路返回至第二影像裝置6上方，第二影像裝置6對(duì)吸嘴13上的元器件進(jìn)行二次影像定位，以保證其 位置坐標(biāo)(X，Y和角度9 )準(zhǔn)確無(wú)誤，能夠準(zhǔn)確填入治具盤5中各個(gè)相應(yīng)位置，然后吸附裝置8繼續(xù)向右移動(dòng)到治具盤5的上方，開(kāi)始對(duì)吸嘴13上的元器件卸載到治具盤5各個(gè)載料槽12中的相對(duì)應(yīng)的槽口中，完成一次填盤工作。而后，各個(gè)裝置重復(fù)上一次的動(dòng)作，進(jìn)行第二次填盤作業(yè)，依次反復(fù)完成全部作業(yè)。本發(fā)明用自動(dòng)化來(lái)代替人工作業(yè)，作業(yè)速度快，大大的提高了生成效率；再次通過(guò)第一影像裝置和第二影像裝置來(lái)使其設(shè)備的導(dǎo)向、定位、進(jìn)給、調(diào)整、檢測(cè)系統(tǒng)更精確，使得填盤精度達(dá)到0. 01mm，從而提高作業(yè)精度；該裝置維護(hù)簡(jiǎn)單，操作方便。需要強(qiáng)調(diào)的是以上僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)，其特征在于在機(jī)架的中間處設(shè)置有第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)，第一滑臺(tái)與第二滑臺(tái)相對(duì)且平行布置，在第一滑臺(tái)上安裝有載料盤，載料盤與第一滑臺(tái)上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，第二滑臺(tái)上安裝有治具盤，治具盤與第二滑臺(tái)上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，在機(jī)架上通過(guò)滑臺(tái)支架分別設(shè)置有第三滑臺(tái)和第四滑臺(tái)，第三滑臺(tái)和第四滑臺(tái)相對(duì)且平行布置，第三滑臺(tái)位于第四滑臺(tái)的前端，第三滑臺(tái)和第四滑臺(tái)位于第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)的正上方，第三滑臺(tái)橫跨第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)且與第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)呈交叉布置，第三滑臺(tái)上設(shè)置有第一映像裝置，第一影像裝置與第三滑臺(tái)上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，載料盤通過(guò)第一映像裝置與吸附裝置相配合，第四滑臺(tái)橫跨第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)且與第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)呈交叉布置，第四滑臺(tái)上設(shè)置有吸附裝置，吸附裝置與第四滑臺(tái)上安裝的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，在第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)的之間設(shè)置有第二影像裝置，第二影像裝置固定在機(jī)架上且與第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)之間設(shè)有間隙，第二影像裝置在第四滑臺(tái)的正下方與第四滑臺(tái)上的吸附裝置相配合，吸附裝置通過(guò)第二影像裝置與治具盤相配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)，其特征在于所述吸附裝置上設(shè)置有6個(gè)吸嘴，吸嘴為3個(gè)一組通過(guò)同步帶轉(zhuǎn)動(dòng)逐個(gè)吸附產(chǎn)品布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)，其特征在于所述治具盤上設(shè)置有多排載料槽，其一排載料槽上設(shè)有6個(gè)槽口與吸嘴相匹配。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高精度萬(wàn)能組裝填盤機(jī)，機(jī)架上設(shè)置有相對(duì)且平行第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)，在第一滑臺(tái)上安裝有載料盤且通過(guò)與伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，第二滑臺(tái)上安裝有治具盤通過(guò)與伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)的之間設(shè)置有第二影像裝置，機(jī)架上通過(guò)滑臺(tái)支架分別設(shè)置有相對(duì)且平行的第三滑臺(tái)和第四滑臺(tái)，第三滑臺(tái)位于第四滑臺(tái)的前端，第三滑臺(tái)和第四滑臺(tái)位于第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)的正上方，第三滑臺(tái)和第四滑臺(tái)分別橫跨第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)且都與第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)呈交叉布置，第三滑臺(tái)上設(shè)置有第一映像裝置通過(guò)與伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連，第四滑臺(tái)上設(shè)置有吸附裝置通過(guò)與伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)相連。用自動(dòng)化來(lái)代替人工作業(yè)，作業(yè)速度快，大大的提高了生成效率。
文檔編號(hào)B65B35/38GK102730209SQ20121019373
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者曾航, 章朝陽(yáng) 申請(qǐng)人:蘇州慧捷自動(dòng)化科技有限公司