專利名稱:一種基于傳感器的工件加工裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種基于傳感器的工件加工裝置。
技術背景目前,在激光加工和等離子加工過程中,有一個假設的理想效果,那就是,如果激 光切割機的加工頭和工件之間需要保持恒定的間距(一般為幾毫米),這樣就能對工件進 行良好的加工。然而,現(xiàn)實的情況是,工件表面的不平整,或工件在加工的過程中產生的形 變導致間距的細微變化,進而導致加工質量的下降和不穩(wěn)定,嚴重時還會發(fā)生加工頭與工 件的碰撞
實用新型內容
針對現(xiàn)有技術上的不足,本實用新型的目的是提供一種基于傳感器的工件加工裝 置,能夠智能地監(jiān)測加工頭和工件的間距,維持該間距,提高和穩(wěn)定加工質量。本實用新型的技術方案如下一種基于傳感器的工件加工裝置,所述基于傳感器的工件加工裝置包括加工頭,用于對工件進行加工;傳感器,用于監(jiān)測所述加工頭與所述工件的距離變化;以及處理器,用于接收和根據(jù)所述傳感器傳送的所述加工頭與工件的距離變化的信 號,調控所述電機,驅動所述電機控制所述加工頭,使得所述加工頭與所述工件的距離維持 恒定。進一步地,所述傳感器為微電容,其電容值為所述工頭與所述工件之間的電容值。進一步地,所述處理器為數(shù)字信號處理器。 進一步地,所述傳感器使用的是模擬電路或者數(shù)字電路。使用本實用新型,能夠智能地監(jiān)測加工頭和工件的間距,維持該間距,提高和穩(wěn)定
加工質量。
以下結合附圖,通過對本實用新型的具體實施方式
的詳細描述,將使本實用新型 的技術方案及其他有益效果顯而易見。圖1為本實用新型一種基于傳感器的工件加工裝置實施方式模塊示意圖;圖2至圖4,為運用本實用新型的具體產品的界面圖和電路示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下 面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。為了更進一步了解本實用新型的特征,請參閱以下有關本實用新型的詳細說明與附圖,然而所附圖式僅提供參考與說明之用,并非用來對本實用新型的保護范圍加以限制。請參閱圖1,其是本實用新型一種基于傳感器的工件加工裝置實施方式模塊示意 圖。本實用新型一種基于傳感器的工件加工裝置,其包括加工頭10、傳感器20、處理 器30和電機40。其中,加工頭10與電機40相連接,傳感器20、電機40都和處理器30相 連接。下面分別進行詳細描述。加工頭10,用于對工件進行加工,由電機40進行驅動。傳感器20,用于監(jiān)測所述加工頭10與所述工件的距離變化,將距離變化的信號傳 送到處理器30。在本實施方式中,微電容,其電容值為所述工頭與所述工件之間的電容值。 傳感器20使用的是模擬電路或者數(shù)字電路。目前,市場上應用于工業(yè)激光加工領域的傳感 器20多為模擬電路,它們存在以下缺點1、模擬信號容易受到外界的干擾,這種不穩(wěn)定性 將導致高度傳感靈敏度低、和產生滯后,2、模擬電路傳感器20必須進行手動標定,頻繁的 手動標定將摻雜人為誤差3、模擬電路傳感器20支持接口定義少、集成度低,不利于用戶的 擴展。所以較佳地,傳感器20使用的是數(shù)字電路,信號傳輸量大,高速,抗干擾能力強,靈敏 高,自動標定(用戶可直接在面板上設定加工間距),嵌入式設計接口協(xié)議豐富,控制靈活, 可方便的集成其他系統(tǒng),可廣泛應用廣泛于激光加工領域(C02和光纖,YAG等激光系統(tǒng)均 適用)。處理器30,用于接收和根據(jù)所述傳感器20傳送的所述加工頭10與工件的距離變 化的信號,調控所述電機40,驅動所述電機40控制所述加工頭10,使得所述加工頭10與所 述工件的距離維持恒定。在本實施方式中,處理器30為數(shù)字信號處理器。為了便于理解,舉一個運用本實用新型的例子。在平面加工機床中,需要在切割中 保持切割頭和被切割鋼板之間為特定的距離。鋼板不平整或因切開而發(fā)生翹起,切割頭都 能很好的進行高度隨動,保持距離的恒定,從而保證切口質量的優(yōu)良和穩(wěn)定,并且極大的降 低了切割頭上噴嘴的損耗率。請參閱圖2至圖4,其是運用本實用新型的具體產品的界面圖和電路示意圖。下附在實驗中使用的接口的參數(shù)DB25 (針)接口
管腳號信號名輸入/輸出備注1,2POWERI+13V +24V DC 輸入3空,未接4Command signal0控制電機的模擬信號,-ι ν +IOV5Indicated Height0O-IOV(O-IOmm), output to CNC6Height SetIO-IOV(O-IOmm), to set the height by CNC7擴展I/O未定義
權利要求一種基于傳感器的工件加工裝置,其特征在于,所述基于傳感器的工件加工裝置包括加工頭,用于對工件進行加工;傳感器,用于監(jiān)測所述加工頭與所述工件的距離變化;以及處理器,用于接收和根據(jù)所述傳感器傳送的所述加工頭與工件的距離變化的信號,調控所述電機,驅動所述電機控制所述加工頭,使得所述加工頭與所述工件的距離維持恒定。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于傳感器的工件加工裝置,其特征在于,所述傳感器 為微電容,其電容值為所述工頭與所述工件之間的電容值。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于傳感器的工件加工裝置,其特征在于,所述處理器 為數(shù)字信號處理器。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于傳感器的工件加工裝置,其特征在于,所述傳感器 使用的是模擬電路或者數(shù)字電路。
專利摘要本實用新型公開了一種基于傳感器的激光工件加工裝置,其包括加工頭,用于對工件進行加工;傳感器,用于監(jiān)測所述加工頭與所述工件的距離變化;處理器,用于接收和根據(jù)所述傳感器傳送的所述加工頭與工件的距離變化的信號,調控所述電機,驅動所述電機控制所述加工頭,使得所述加工頭與所述工件的距離維持恒定。本實用新型提高了加工效率,保證加工質量良好和穩(wěn)定,且降低了加工頭與工件發(fā)生碰撞的可能性,減少了加工頭的損耗,降低了成本。
文檔編號B23K10/00GK201720604SQ20102019973
公開日2011年1月26日 申請日期2010年5月20日 優(yōu)先權日2010年5月20日
發(fā)明者彭偉軍, 李思佳, 李思泉 申請人:上海嘉強自動化技術有限公司