一種自動精雕的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自動精雕機(jī)，包括機(jī)床以及均安裝于機(jī)床上的機(jī)械手、機(jī)頭部件、料架和中心定位治具，機(jī)頭部件包括刀頭和三維移動裝置，機(jī)械手包括支架、滑軌、取料載板、放料載板和驅(qū)動裝置，支架固定于機(jī)床，滑軌沿機(jī)床的X軸方向支撐于支架；驅(qū)動裝置安裝于滑軌，取料載板通過驅(qū)動裝置與滑軌水平鉸接，并通過驅(qū)動裝置與滑軌在機(jī)床的X軸方向和Z軸方向滑動配合；放料載板通過驅(qū)動裝置與滑軌在機(jī)床的X軸方向和Z軸方向滑動配合；中心定位治具固定于取料載板和放料載板下方的機(jī)床；機(jī)頭部件的一側(cè)固定有一用于拍攝玻璃面板的CCD拍攝機(jī)。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)自動化的玻璃面板放料、取料，實(shí)現(xiàn)對玻璃面板的自動化、精確的精雕加工。
【專利說明】一種自動精雕機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及精雕機(jī)，具體涉及用于玻璃面板加工的一種自動精雕機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上的玻璃面板加工精雕機(jī)，絕大多數(shù)是人工上下料，每人看守一臺精雕機(jī)，人力成本高，對人力資源造成極大地浪費(fèi)。
[0003]即使市場上帶簡易機(jī)械手的玻璃面板加工精雕機(jī)已經(jīng)存在，但是其僅為固定于Z軸機(jī)頭部件上的簡易吸盤，機(jī)動性差，行程短，而且，無法在料架存放多片玻璃，加工完畢收料時(shí)還需人工取送清洗，無法實(shí)現(xiàn)自動化玻璃面板的精雕加工，裝夾玻璃浪費(fèi)了大量時(shí)間，增加了操機(jī)工人數(shù)量，生產(chǎn)成本高，加工效率低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動精雕機(jī)，其機(jī)械手的機(jī)動性好，能實(shí)現(xiàn)自動化的玻璃面板放料、取料，實(shí)現(xiàn)對玻璃面板的自動化、精確的精雕加工。
[0005]本實(shí)用新型的目的采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種自動精雕機(jī)，包括機(jī)床以及均安裝于機(jī)床上的機(jī)械手、用于直接精雕加工玻璃面板的機(jī)頭部件、用于裝載玻璃面板的料架和用于定位玻璃面板的中心定位治具，所述機(jī)頭部件包括刀頭和驅(qū)動刀頭在機(jī)床上方沿機(jī)床的X軸方向、Z軸方向移動的三維移動裝置，所述機(jī)械手包括支架、滑軌、取料載板、放料載板和驅(qū)動裝置，支架固定于機(jī)床，滑軌沿機(jī)床的X軸方向支撐于支架；驅(qū)動裝置安裝于滑軌，取料載板通過驅(qū)動裝置與滑軌水平鉸接，并通過所述驅(qū)動裝置與滑軌在機(jī)床的X軸方向和Z軸方向滑動配合；放料載板通過所述驅(qū)動裝置與滑軌在機(jī)床的X軸方向和Z軸方向滑動配合；所述料架呈豎起的長方體狀，并承托于支架，所述中心定位治具固定于取料載板和放料載板下方的機(jī)床；所述機(jī)頭部件的一側(cè)固定有一用于拍攝玻璃面板的CCD拍攝機(jī)，該CCD拍攝機(jī)的拍攝方向朝向中心定位治具，且該CCD拍攝機(jī)與三維移動裝置電連接。
[0007]優(yōu)選地，所述中心定位治具包括一底座、一真空吸附平臺、四個滑動定位塊和四個氣缸，四氣缸固定于底座內(nèi)；四滑動定位塊分別安裝在四氣缸的活塞桿上，并分別位于真空吸附平臺的四側(cè)邊，四滑動定位塊均伸出真空吸附平臺的頂面；所述底座與機(jī)床固連。
[0008]優(yōu)選地，所述料架具有矩形的供玻璃面板進(jìn)出的進(jìn)出口，所述進(jìn)出口朝向與機(jī)床的X軸方向平行。
[0009]優(yōu)選地，所述料架為兩個，沿機(jī)床的Y軸方向間隔排列。
[0010]優(yōu)選地，所述取料載板為兩個，兩取料載板經(jīng)一連接桿固連，該連接桿經(jīng)所述驅(qū)動裝置水平鉸接于滑軌。
[0011]優(yōu)選地，所述中心定位治具為兩個，沿機(jī)床的X軸方向間隔排列；兩中心定位治具的中心間距與兩取料載板的中心間距相等。[0012]優(yōu)選地，所述機(jī)頭部件具有兩個所述刀頭；所述三維移動裝置包括用于驅(qū)動刀頭沿機(jī)床的X軸方向移動的X軸移動機(jī)構(gòu)和用于驅(qū)動刀頭沿機(jī)床的Z軸方向移動的兩個Z軸切削機(jī)構(gòu)，兩Z軸切削機(jī)構(gòu)分別一一驅(qū)動連接兩刀頭。
[0013]優(yōu)選地，所述放料載板為間隔設(shè)置的兩個，兩放料載板的中心間距與兩料架的中心間距相等；兩放料載板經(jīng)一連接板固連，所述驅(qū)動裝置與該連接板驅(qū)動連接。
[0014]優(yōu)選地，所述自動精雕機(jī)還包括顯示器，顯示器上設(shè)有操作按鍵，所述三維移動裝置分別電連接顯示器和操作按鍵。
[0015]相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0016](I)本實(shí)用新型在驅(qū)動裝置的驅(qū)動作用下，取料載板可相對于滑軌水平轉(zhuǎn)動，沿X軸或Y軸移動，因此，取料載板具有足夠的機(jī)動性來獲取不同位置的玻璃面板，增加了玻璃面板的堆放空間和位置，利于一次堆放大量玻璃面板，節(jié)省勞動力；而且，取料載板旋轉(zhuǎn)后可對準(zhǔn)中心定位治具來放置玻璃載板,玻璃載板被中心定位治具定位，放料載板也可在X軸和Y軸方向移動，如此可以合理利用僅有的小部分剩余空間，使機(jī)械手能收放自如，機(jī)動性好，利于自動化精雕。
[0017](2)本實(shí)用新型利用CCD拍攝機(jī)對通過取料載板放置在中心定位治具上的玻璃面板，可獲得玻璃載板與中心定位治具的相對位置，并與預(yù)設(shè)位置比較而得到反饋信號反饋至三維移動裝置，以修正、糾偏刀頭的精雕加工軌跡，利于精確加工，加工完成后由放料載板從中心定位治具中取下玻璃面板再放入外部流水線，完成自動化上下料，不用人工參與定位，大大節(jié)省了人工勞動，提升了加工效率，保證了加工精度，使人從重復(fù)的勞動中解脫出來。
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型自動精雕機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型機(jī)械手與料架的裝配示意圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型中心定位治具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:1、機(jī)床；2、機(jī)械手；21、支架；22、滑軌；23、取料載板；24、放料載板；25、驅(qū)動裝置；26、連接桿；27、連接板；3、機(jī)頭部件；31、刀頭；32、三維移動裝置；4、料架；41、進(jìn)出口 ；5、中心定位治具；51、底座；52、真空吸附平臺；53、滑動定位塊；55、氣缸；6、C⑶拍攝機(jī)；7、顯不器；8、玻璃面板。
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示的一種自動精雕機(jī)，包括機(jī)床I以及均安裝于機(jī)床I上的機(jī)械手2、用于直接精雕加工玻璃面板8的機(jī)頭部件3、用于裝載玻璃面板8的料架4和用于定位玻璃面板8的中心定位治具5，機(jī)頭部件3包括刀頭31和驅(qū)動刀頭31在機(jī)床I上方沿機(jī)床I的X軸方向、Z軸方向移動的三維移動裝置32。如圖2所示，機(jī)械手2包括支架21、滑軌22、取料載板23、放料載板24和驅(qū)動裝置25，支架21固定于機(jī)床1，滑軌22沿機(jī)床I的X軸方向支撐于支架21 ;驅(qū)動裝置25安裝于滑軌22，取料載板23通過驅(qū)動裝置25與滑軌22水平鉸接，并通過驅(qū)動裝置25與滑軌22在機(jī)床I的X軸方向和Z軸方向滑動配合；放料載板24通過驅(qū)動裝置25與滑軌22在機(jī)床I的X軸方向和Z軸方向滑動配合；料架4呈豎起的長方體狀，并承托于支架21，中心定位治具5固定于取料載板23和放料載板24下方的機(jī)床I ;機(jī)頭部件3的一側(cè)固定有一用于拍攝玻璃面板8的CCD拍攝機(jī)6，該CCD拍攝機(jī)的6拍攝方向朝向中心定位治具5，且該CXD拍攝機(jī)6與三維移動裝置32電連接。
[0024]可以理解的是，驅(qū)動裝置25可采用現(xiàn)有的常規(guī)的驅(qū)動氣缸、電機(jī)、皮帶傳動機(jī)構(gòu)等方式來驅(qū)動取料載板23的水平轉(zhuǎn)動、沿X軸及Z軸方向直線運(yùn)動，并驅(qū)動放料載板24沿X軸和Z向后方向直線運(yùn)動。因此，不再贅述驅(qū)動裝置25分別與取料載板23、放料載板24驅(qū)動連接的具體安裝方式。
[0025]本實(shí)用新型所述的X軸方向?yàn)槿鐖D1所示的X向，Y軸方向?yàn)槿鐖D1所示的Y向，Z軸方向?yàn)閳D1所示的Z向。
[0026]如圖3所示，本例的中心定位治具5包括一底座51、一真空吸附平臺52、四個滑動定位塊53和四個氣缸55，四氣缸55固定于底座51內(nèi)；四滑動定位塊53分別安裝在四氣缸55的活塞桿上，并分別位于真空吸附平臺52的四側(cè)邊，四滑動定位塊53均伸出真空吸附平臺52的頂面，該真空吸附平臺52的頂面用于支撐玻璃面板8，且真空吸附平臺52接入外部提供負(fù)壓的氣源后將吸附固定玻璃面板8 ;底座51與機(jī)床I固連。在滑動定位塊53上可增加包裹柔性物質(zhì)(如布料、海綿)，防止夾傷玻璃面板8。
[0027]料架4具有矩形的供玻璃面板8進(jìn)出的進(jìn)出口 41，進(jìn)出口 41朝向與機(jī)床I的X軸方向平行，使取料載板23在轉(zhuǎn)動后可方便地從料架4中取下玻璃面板8。本例將料架4設(shè)為兩個，沿機(jī)床I的Y軸方向間隔排列。可存放不同尺寸的玻璃面板8，玻璃尺寸最大為八寸，一個料架4能存放五十片玻璃面板8。其中，取料載板23旋轉(zhuǎn)后取玻璃面板8，再反轉(zhuǎn)至正對中心定位治具5放置玻璃面板8的方式，有效利用了機(jī)床I上方的狹小空間，增強(qiáng)了機(jī)械手2的機(jī)動性。
[0028]對應(yīng)地，為一次取用兩個玻璃面板8，本例將取料載板23設(shè)為兩個，兩取料載板23經(jīng)一連接桿26固連，該連接桿26經(jīng)驅(qū)動裝置25水平鉸接于滑軌22。使驅(qū)動裝置25具有足夠的著力點(diǎn)來帶動取料載板23直線移動或轉(zhuǎn)動，又不會阻礙、刮碰取料載板23上承載的玻璃面板8。當(dāng)然，也可一次僅取用一個玻璃面板8用于后續(xù)精雕加工。
[0029]當(dāng)取用兩個玻璃面板8后，取料載板23通過Z軸方向的直線運(yùn)動，放在中心定位治具5上。相應(yīng)的中心定位治具5為兩個,沿機(jī)床I的X軸方向間隔排列；兩中心定位治具5的中心間距與兩料架4的中心間距相等，即也與兩取料載板23的中心間距相等，利于對準(zhǔn)放置玻璃面板8。
[0030]對應(yīng)地，本例的機(jī)頭部件3具有兩個刀頭31 ;三維移動裝置32包括用于驅(qū)動刀頭31沿機(jī)床I的X軸方向移動的X軸移動機(jī)構(gòu)(圖中未示出)和用于驅(qū)動刀頭31沿機(jī)床I的Z軸方向移動的兩個Z軸切削機(jī)構(gòu)(圖中未示出)，兩Z軸切削機(jī)構(gòu)分別一一驅(qū)動連接兩刀頭31。兩Z軸切削機(jī)構(gòu)可分別驅(qū)動刀頭31沿Z軸方向移動來分別加工兩個玻璃載板?？梢岳斫獾氖?，三維移動裝置32中包括控制單元，該控制單元控制著X軸移動機(jī)構(gòu)及Z軸切削機(jī)構(gòu)的運(yùn)動軌跡。其中Z軸切削機(jī)構(gòu)所包括的Z軸主軸均連接到控制單元，由控制單元控制其Z軸上的運(yùn)動軌跡。其中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以連接的是，機(jī)床一般自帶加工平臺，可在Y軸方向移動，玻璃面板8在Y軸方向上的加工，通過機(jī)床自帶的加工平臺實(shí)現(xiàn)，該加工平臺具有Y軸移動機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，中心定位治具5在Y軸移動機(jī)構(gòu)的帶動下在Y軸方向移動，上述控制單元控制Y軸移動機(jī)構(gòu)帶動中心定位治具5在Y軸的移動軌跡。
[0031]放料載板24對應(yīng)設(shè)為間隔設(shè)置的兩個，兩放料載板24的中心間距與兩料架4的中心間距相等，利于對準(zhǔn)取走加工完成的玻璃面板8 ;兩放料載板24經(jīng)一連接板27固連，驅(qū)動裝置25與該連接板27驅(qū)動連接，使驅(qū)動裝置25具有足夠的著力點(diǎn)來帶動放料載板24直線移動，又不會阻礙、刮碰放料載板24上承載的玻璃面板8。兩玻璃面板8加工完成后，放料載板24通過X軸、Z軸方向的運(yùn)動來將中心定位治具5上的玻璃面板8放至外部流水線。
[0032]為了便于操作，如圖1所示，本例的自動精雕機(jī)還包括顯示器7，顯示器7上設(shè)有操作按鍵(圖中未示出)，三維移動裝置32分別電連接顯示器7和操作按鍵。操作人員可以通過操作按鍵為精雕機(jī)編輯加工程序，而刀頭31的運(yùn)行坐標(biāo)值也可以通過顯示器7顯示。顯不器7和操作按鍵是便于人機(jī)操作,主要靠機(jī)床系統(tǒng)柜的工控機(jī)控制。
[0033]以下以加工一百片八寸玻璃面板8為例，詳述本實(shí)用新型的精雕加工過程:
[0034]將一百片玻璃面板8分別疊放在兩個料架4中，機(jī)械手2的取料載板23轉(zhuǎn)動90°后直線移動，將兩個料架4上的最頂層玻璃面板8同時(shí)取下，反轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)90°后放在中間的中心定位治具5上，中心定位治具5的滑動定位塊53在氣缸55的驅(qū)動作用下動作，其中兩相鄰兩滑動定位塊53先在氣缸收縮，玻璃面板8完全放上真空吸附平臺52之后另兩個相鄰滑動定位塊收縮壓緊，實(shí)現(xiàn)玻璃面板8夾緊，然后真空吸附平臺52吸住兩玻璃面板8。用CCD拍攝機(jī)6對固定在中心定位治具5上的玻璃面板8拍照，比對預(yù)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)位置自動修改加工軌跡反饋至三維移動裝置32，再對玻璃面板8進(jìn)行加工，加工完成后放料載板24將玻璃面板8拾取放在外部流水線上帶走，取料載板23又取好料架4上的最頂層玻璃面板8放在中心定位治具5上，如此循環(huán)。
[0035]上述實(shí)施方式僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，不能以此來限定本實(shí)用新型保護(hù)的范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所做的任何非實(shí)質(zhì)性的變化及替換均屬于本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種自動精雕機(jī)，包括機(jī)床以及均安裝于機(jī)床上的機(jī)械手、用于直接精雕加工玻璃面板的機(jī)頭部件、用于裝載玻璃面板的料架和用于定位玻璃面板的中心定位治具，所述機(jī)頭部件包括刀頭和驅(qū)動刀頭在機(jī)床上方沿機(jī)床的X軸方向、Z軸方向移動的三維移動裝置，其特征在于:所述機(jī)械手包括支架、滑軌、取料載板、放料載板和驅(qū)動裝置，支架固定于機(jī)床，滑軌沿機(jī)床的X軸方向支撐于支架；驅(qū)動裝置安裝于滑軌，取料載板通過驅(qū)動裝置與滑軌水平鉸接，并通過所述驅(qū)動裝置與滑軌在機(jī)床的X軸方向和Z軸方向滑動配合；放料載板通過所述驅(qū)動裝置與滑軌在機(jī)床的X軸方向和Z軸方向滑動配合；所述料架呈豎起的長方體狀，并承托于支架，所述中心定位治具固定于取料載板和放料載板下方的機(jī)床；所述機(jī)頭部件的一側(cè)固定有一用于拍攝玻璃面板的CCD拍攝機(jī),該CCD拍攝機(jī)的拍攝方向朝向中心定位治具，且該CXD拍攝機(jī)與三維移動裝置電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動精雕機(jī)，其特征在于:所述中心定位治具包括一底座、一真空吸附平臺、四個滑動定位塊和四個氣缸，四氣缸固定于底座內(nèi)；4滑動定位塊分別安裝在四氣缸的活塞桿上，并分別位于真空吸附平臺的四側(cè)邊，四個滑動定位塊均伸出真空吸附平臺的頂面；所述底座與機(jī)床固連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動精雕機(jī)，其特征在于:所述料架具有矩形的供玻璃面板進(jìn)出的進(jìn)出口，所述進(jìn)出口朝向與機(jī)床的X軸方向平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的自動精雕機(jī)，其特征在于:所述料架為兩個，沿機(jī)床的Y軸方向間隔排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動精雕機(jī)，其特征在于:所述取料載板為兩個，兩取料載板經(jīng)一連接桿固連，該連接桿經(jīng)所述驅(qū)動裝置水平鉸接于滑軌。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動精雕機(jī)，其特征在于:所述中心定位治具為兩個，沿機(jī)床的X軸方向間隔排列；兩中心定位治具的中心間距與兩取料載板的中心間距相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動精雕機(jī)，其特征在于:所述機(jī)頭部件具有兩個所述刀頭；所述三維移動裝置包括用于驅(qū)動刀頭沿機(jī)床的X軸方向移動的X軸移動機(jī)構(gòu)和用于驅(qū)動刀頭沿機(jī)床的Z軸方向移動的兩個Z軸切削機(jī)構(gòu)，兩Z軸切削機(jī)構(gòu)分別一一驅(qū)動連接兩刀頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動精雕機(jī)，其特征在于:所述放料載板為間隔設(shè)置的兩個，兩放料載板的中心間距與兩料架的中心間距相等；兩放料載板經(jīng)一連接板固連，所述驅(qū)動裝置與該連接板驅(qū)動連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求f3任一項(xiàng)所述的自動精雕機(jī)，其特征在于:所述自動精雕機(jī)還包括顯示器，顯示器上設(shè)有操作按鍵，所述三維移動裝置分別電連接顯示器和操作按鍵。
【文檔編號】B44B1/00GK203739521SQ201420159140
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】雷萬春 申請人:深圳大宇精雕科技有限公司