專利名稱：一種自動(dòng)化鉆孔機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種自動(dòng)化鉆孔機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及定位鉆孔技術(shù)，特別涉及一種聞效率、聞精度的自動(dòng)化鉆孔機(jī)。
背景技術(shù)：
[0002]目前傳統(tǒng)的鉆孔機(jī)構(gòu)主要是靠治具來(lái)固定工件，然后鉆頭在固定的位置進(jìn)行鉆 孔，無(wú)論是工件的夾緊，還是鉆頭的移動(dòng)定位，都十分的依靠人工完成。因此其存在如下問 題和缺點(diǎn)一，為了能減少工件裝夾時(shí)所產(chǎn)生的誤差，其對(duì)治具的加工精度要求高，同時(shí)加 工成本也高；二，對(duì)人工上料的依賴度高，需要非常熟料的操作人員才能使用，由于對(duì)熟練 操作人員的依賴，大大降低了工件的生產(chǎn)效率；三，因?yàn)橹尉吖?、工件自身公差以及人?定位鉆取等原因，最終加工工件的精度無(wú)法保證，特別是批量生產(chǎn)是無(wú)法達(dá)到嚴(yán)格一致，廢 品率極高；四，因?yàn)槭褂弥械哪p，所以治具需要經(jīng)常更換，后期維護(hù)成本高。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]針對(duì)上述不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種自動(dòng)化鉆孔機(jī)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的視覺 定位以及自動(dòng)化鉆孔。[0004]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是[0005]一種自動(dòng)化鉆孔機(jī)，其包括一機(jī)架以及一控制裝置，其特征在于所述機(jī)架兩側(cè)設(shè) 有支承導(dǎo)軌，該支承導(dǎo)軌上設(shè)有一滑動(dòng)基座，該滑動(dòng)基座通過一連接件與設(shè)于支承導(dǎo)軌一 側(cè)的Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接；所述滑動(dòng)基座上依次設(shè)有X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及視覺 定位鉆孔機(jī)構(gòu)；所述視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)包括一定位相機(jī)以及一鉆孔裝置。所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)由一伺服電機(jī)以及一絲桿模組組成。所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別包括相應(yīng) 的馬達(dá)絲桿模組、滑軌以及滑塊；所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與X軸滑塊相連接，所述視覺定位鉆孔 機(jī)構(gòu)與Y軸滑塊相連接。所述的馬達(dá)絲桿模組由伺服電機(jī)、聯(lián)軸器以及滾珠絲桿等零部件 組成。[0006]作為對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，其還包括一工件輸送機(jī)構(gòu)，該工件輸送機(jī)構(gòu)由 依次設(shè)置的工件臺(tái)、工件臺(tái)輸送導(dǎo)軌以及工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。所述工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為一 伸縮氣缸。所述滑動(dòng)基座上還設(shè)有一與工件臺(tái)相對(duì)應(yīng)的壓緊裝置，該壓緊裝置包括若干個(gè) 壓緊氣缸、壓緊件以及吸屑組件。吸屑組件由吸屑?xì)庾?、吸屑?xì)夤艿冉M件組成，起到將鉆孔 產(chǎn)生的碎屑統(tǒng)一收集的作用，不但利于設(shè)備的清潔而且方便加工廢料的再利用。[0007]所述控制裝置分別與X、Y、Z各軸的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)、工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)的伸縮氣缸、壓緊裝置的壓緊氣缸以及吸屑組件等可控組件相連，控制其協(xié)調(diào)運(yùn)作，從而 實(shí)現(xiàn)高效率、高精度鉆孔。控制裝置中，或與控制裝置相連的外接計(jì)算機(jī)設(shè)備中，安裝有相 應(yīng)的視覺檢測(cè)程序或軟件，即圖像處理單元，其和定位相機(jī)組成機(jī)器視覺系統(tǒng)，通過該機(jī)器 視覺系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行定位。[0008]為了使整個(gè)自動(dòng)鉆孔機(jī)的結(jié)構(gòu)組成更加優(yōu)化簡(jiǎn)潔，所述的滑動(dòng)基座通過前后兩側(cè) 的滑塊組件與支承導(dǎo)軌相連接；該滑動(dòng)基座中部空置，方便所述視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)隨著X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)定位以及鉆孔。[0009]該自動(dòng)化鉆孔機(jī)的工作原理如下貨盤上料，即將裝好工件的治具放到工件臺(tái)上； 伸縮氣缸將工件臺(tái)送到指定工作位置，Y軸移動(dòng)到第一行工件位，然后通過壓緊裝置把工件 固定；x軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)開始帶動(dòng)視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)從第一行第一列工件開始進(jìn)行鉆孔處理； 定位相機(jī)對(duì)工件進(jìn)行拍照，由圖像處理單元檢測(cè)出相應(yīng)工件的X、Y坐標(biāo)，程序自動(dòng)計(jì)算偏 差，X、Y軸對(duì)位置進(jìn)行補(bǔ)償后，Z軸上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)鉆孔裝置進(jìn)行鉆孔，在鉆孔的過程中吸屑 組件始終保持工作以確保將鉆孔產(chǎn)生的碎屑統(tǒng)一收集；在第一行的所有工件處理完畢后， 壓料裝置升起，Y軸移動(dòng)到下一行相應(yīng)的工位，然后對(duì)下一行的工件進(jìn)行鉆孔處理。該自動(dòng) 化鉆孔機(jī)便是如此往復(fù)，對(duì)工件臺(tái)上的工件進(jìn)行高效率、高精度鉆孔。[0010]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于通過機(jī)器視覺系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行定位，在鉆頭和工件 進(jìn)行位置補(bǔ)償后進(jìn)行鉆孔；使工件的鉆孔精度高，對(duì)尺寸小于10_的工件，鉆孔精度可高 于O. Olmm ;另外，其對(duì)配套治具的加工精度要求不高，便于人工上下料，即使長(zhǎng)期使用也能 保證鉆孔精度；最后，該自動(dòng)化鉆孔機(jī)的加工速度快，只需O. 2秒就能實(shí)現(xiàn)工件的定位。[0011]
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


[0012]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的整體示意圖；[0013]圖2為本圖1的局部結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]圖中1、機(jī)架；2、支承導(dǎo)軌；21、Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；211、伺服電機(jī)；[0015]212、絲桿模組；3、滑動(dòng)基座；31、連接件；[0016]32、滑塊組件；4、X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)；5、Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)；[0017]6、視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)；61、定位相機(jī)；62、鉆孔裝置；[0018]7、工件輸送機(jī)構(gòu)；71、工件臺(tái)；72、件臺(tái)輸送導(dǎo)軌；[0019]73、工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；8、壓緊裝置；81、壓緊氣缸；[0020]82、壓緊件；83、吸屑組件。
具體實(shí)施方式
[0021]參見圖1至圖2，本實(shí)施例提供的一種自動(dòng)化鉆孔機(jī)，其包括一機(jī)架I以及一控制 裝置；所述機(jī)架I兩側(cè)設(shè)有支承導(dǎo)軌2，該支承導(dǎo)軌2上設(shè)有一滑動(dòng)基座3，該滑動(dòng)基座3通 過一連接件31與設(shè)于支承導(dǎo)軌2 —側(cè)的Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21相連接；所述滑動(dòng)基座3上依次 設(shè)有X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)4、Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)5以及視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)6 ;所述視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)6 包括一定位相機(jī)61以及一鉆孔裝置62。所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21由一伺服電機(jī)211以及一絲 桿模組212組成。所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)4以及Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21分別包括相應(yīng)的馬達(dá)絲桿模 組、滑軌以及滑塊；所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21與X軸滑塊相連接，所述視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)6與Y 軸滑塊相連接。所述的馬達(dá)絲桿模組由伺服電機(jī)、聯(lián)軸器以及滾珠絲桿等零部件組成。[0022]該自動(dòng)化鉆孔機(jī)還包括一工件輸送機(jī)構(gòu)7，該工件輸送機(jī)構(gòu)7由依次設(shè)置的工件 臺(tái)71、工件臺(tái)輸送導(dǎo)軌72以及工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)73組成。所述工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)73為一伸縮 氣缸。所述滑動(dòng)基座3上還設(shè)有一與工件臺(tái)71相對(duì)應(yīng)的壓緊裝置8，該壓緊裝置8包括若 干個(gè)壓緊氣缸81、壓緊件82以及吸屑組件83。吸屑組件83由吸屑?xì)庾?、吸屑?xì)夤艿冉M件組成，起到將鉆孔產(chǎn)生的碎屑統(tǒng)一收集的作用，不但利于設(shè)備的清潔而且方便加工廢料的 再利用。[0023]所述控制裝置分別與X、Y、Z各軸的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)、工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)的伸縮氣缸、壓緊裝置的壓緊氣缸以及吸屑組件等可控組件相連，控制其協(xié)調(diào)運(yùn)作，從而 實(shí)現(xiàn)高效率、高精度鉆孔?？刂蒲b置中，或與控制裝置相連的外接計(jì)算機(jī)設(shè)備中，安裝有相 應(yīng)的視覺檢測(cè)程序或軟件，即圖像處理單元，其和定位相機(jī)組成機(jī)器視覺系統(tǒng)，通過該機(jī)器 視覺系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行定位。[0024]為了使整個(gè)自動(dòng)鉆孔機(jī)的結(jié)構(gòu)組成更加優(yōu)化簡(jiǎn)潔，所述的滑動(dòng)基座3通過前后兩 側(cè)的滑塊組件32與支承導(dǎo)軌2相連接；該滑動(dòng)基座3中部空置，方便所述視覺定位鉆孔機(jī) 構(gòu)6隨著X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)4以及Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)定位以及鉆孔。[0025]該自動(dòng)化鉆孔機(jī)的工作原理如下貨盤上料，即將裝好工件的治具放到工件臺(tái)71 上；伸縮氣缸將工件臺(tái)71送到指定工作位置，Y軸移動(dòng)到第一行工件位，然后通過壓緊裝置 8把工件固定；X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)4開始帶動(dòng)視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)6從第一行第一列工件開始進(jìn)行 鉆孔處理；定位相機(jī)61對(duì)工件進(jìn)行拍照，由圖像處理單元檢測(cè)出相應(yīng)工件的X、Y坐標(biāo)，程序 自動(dòng)計(jì)算偏差，X、Y軸對(duì)位置進(jìn)行補(bǔ)償后，Z軸上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)鉆孔裝置62進(jìn)行鉆孔，在鉆孔 的過程中吸屑組件83始終保持工作以確保將鉆孔產(chǎn)生的碎屑統(tǒng)一收集；在第一行的所有 工件處理完畢后，壓料裝置8升起，Y軸移動(dòng)到下一行相應(yīng)的工位，然后對(duì)下一行的工件進(jìn) 行鉆孔處理。該自動(dòng)化鉆孔機(jī)便是如此往復(fù)，對(duì)工件臺(tái)71上的工件進(jìn)行高效率、高精度鉆 孔。[0026]通過機(jī)器視覺系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行定位，在鉆頭和工件進(jìn)行位置補(bǔ)償后進(jìn)行鉆 孔；使工件的鉆孔精度高，對(duì)尺寸小于IOmm的工件，鉆孔精度可高于O. Olmm ;另外，其對(duì)配 套治具的加工精度要求不高，便于人工上下料，即使長(zhǎng)期使用也能保證鉆孔精度；最后，該 自動(dòng)化鉆孔機(jī)的加工速度快，只需O. 2秒就能實(shí)現(xiàn)工件的定位。[0027]本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，采用與本實(shí)用新型上述實(shí)施例相同或近似的 技術(shù)特征，而得到的其他自動(dòng)化鉆孔機(jī)，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)化鉆孔機(jī)，其包括一機(jī)架以及一控制裝置，其特征在于所述機(jī)架兩側(cè)設(shè)有支承導(dǎo)軌，該支承導(dǎo)軌上設(shè)有一滑動(dòng)基座，該滑動(dòng)基座通過一連接件與設(shè)于支承導(dǎo)軌一側(cè)的Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接；所述滑動(dòng)基座上依次設(shè)有X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)；所述視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)包括一定位相機(jī)以及一鉆孔裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化鉆孔機(jī)，其特征在于其還包括一工件輸送機(jī)構(gòu)，該工件輸送機(jī)構(gòu)由依次設(shè)置的工件臺(tái)、工件臺(tái)輸送導(dǎo)軌以及工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)化鉆孔機(jī)，其特征在于所述滑動(dòng)基座上還設(shè)有一與工件臺(tái)相對(duì)應(yīng)的壓緊裝置，該壓緊裝置包括若干個(gè)壓緊氣缸、壓緊件以及吸屑組件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)化鉆孔機(jī)，其特征在于所述工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為一伸縮氣缸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化鉆孔機(jī)，其特征在于所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由一伺服電機(jī)以及一絲桿模組組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化鉆孔機(jī)，其特征在于所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別包括相應(yīng)的馬達(dá)絲桿模組、滑軌以及滑塊；所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與X軸滑塊相連接，所述視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)與Y軸滑塊相連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)化鉆孔機(jī)，其包括一機(jī)架以及一控制裝置，其特征在于所述機(jī)架兩側(cè)設(shè)有支承導(dǎo)軌，該支承導(dǎo)軌上設(shè)有一滑動(dòng)基座，該滑動(dòng)基座通過一連接件與設(shè)于支承導(dǎo)軌一側(cè)的Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接；所述滑動(dòng)基座上依次設(shè)有X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)；所述視覺定位鉆孔機(jī)構(gòu)包括一定位相機(jī)以及一鉆孔裝置。本實(shí)用新型通過機(jī)器視覺系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行定位，在鉆頭和工件進(jìn)行位置補(bǔ)償后進(jìn)行鉆孔；使工件的鉆孔精度高，對(duì)尺寸小于10mm的工件，鉆孔精度可高于0.01mm；另外，其對(duì)配套治具的加工精度要求不高，便于人工上下料，即使長(zhǎng)期使用也能保證鉆孔精度；其加工速度快，只需0.2秒就能實(shí)現(xiàn)工件的定位。
文檔編號(hào)B23Q7/00GK202861442SQ20122048991
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者李景星, 徐斌, 謝家振 申請(qǐng)人:東莞市三瑞自動(dòng)化科技有限公司