本實(shí)用新型涉及一種異型孔噴絲板沖孔機(jī)技術(shù)，尤其是一種異型孔噴絲板沖孔機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)的發(fā)展，工業(yè)水平的不斷提高，產(chǎn)品加工的質(zhì)量和精度也在不斷提高，傳統(tǒng)的利用顯微鏡來觀測(cè)定位微孔位置，讀出顯微鏡標(biāo)尺數(shù)值，這種微孔定位技術(shù)完全依賴人工來完成，人工觀察位置不精準(zhǔn)，不但精度差而且操作勞動(dòng)強(qiáng)度大，這種加工方式只能滿足一些精度要求不是很高的零件，目前雖然已經(jīng)有一些技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)孔的二次定位打孔，但是對(duì)于異型孔還無法做到利用機(jī)械二次定位打孔。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的主要目的是提供一種異型孔噴絲板沖孔機(jī)。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種全自動(dòng)異型孔噴絲板沖孔機(jī)，包括一底座，設(shè)置在所述底座上的Y向?qū)к壖埽揧向?qū)к壖苌显O(shè)置有Y向工作臺(tái)，所述Y向工作臺(tái)由Y向控制絲桿驅(qū)動(dòng)，所述Y向控制絲杠處設(shè)置有Y向控制電機(jī)；一X向?qū)к壖?，該X向?qū)к壖芄潭ㄔ诘鬃喜M向設(shè)置在Y向工作臺(tái)的上方，所述X向?qū)к壖苌显O(shè)置有X向工作臺(tái)，所述X向工作臺(tái)由X向控制絲杠驅(qū)動(dòng)，所述X向控制絲杠處設(shè)置有X向控制電機(jī)；所述X向工作臺(tái)中間部分設(shè)置有安裝槽，該安裝槽內(nèi)設(shè)置有Z向伺服電機(jī)，Z向伺服電機(jī)的底部設(shè)置有Z向?qū)к?，該Z向?qū)к壣显O(shè)置有位置調(diào)整裝置，該位置調(diào)整裝置上方設(shè)置有沖針裝置，連接于所述沖針裝置上的CCD攝像機(jī)；以及與所述CCD攝像機(jī)連接的上位機(jī)；所述沖針裝置底部設(shè)置有接近開關(guān)和異型沖孔針；所述異型沖孔針與放置在Y向工作臺(tái)上的工件絕緣。

進(jìn)一步地，所述沖針裝置包括其上部設(shè)置有異型孔沖針旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)，該異型孔沖針旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)連接減速機(jī)，所述減速機(jī)通過聯(lián)軸器連接Z向滾珠絲杠；所述Z向滾珠絲杠連接異型沖孔針，所述異型沖孔針在XY平面上360度旋轉(zhuǎn)以及隨異型孔沖針旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)控制異型沖孔針的旋轉(zhuǎn)角度。

進(jìn)一步地，所述異型沖孔針上設(shè)置有規(guī)則的導(dǎo)角，該導(dǎo)角用于多點(diǎn)微孔輔助位置的確定。

進(jìn)一步地，所述CCD攝像機(jī)用于采集所述工件的圖像，并將該圖像實(shí)時(shí)傳遞給上位機(jī)，所述上位機(jī)內(nèi)設(shè)置有控制裝置，該控制裝置包括第一存儲(chǔ)單元、第二存儲(chǔ)單元、圖像處理單元、計(jì)數(shù)單元、自動(dòng)生成單元、比較單元、控制單元以及顯示單元；第一存儲(chǔ)單元用以存儲(chǔ)第一道工序的坐標(biāo)系；所述第二存儲(chǔ)單元與CCD攝像機(jī)連接，對(duì)CCD攝像機(jī)所采集的工件圖像進(jìn)行同步存儲(chǔ)；所述圖像處理單元對(duì)圖像進(jìn)行邊緣處理，提取出工件的輪廓線；所述計(jì)數(shù)單元，根據(jù)所述圖像處理單元處理過的圖像計(jì)算多點(diǎn)微孔的數(shù)量；所述自動(dòng)生成單元；根據(jù)所述圖像處理單元處理過的圖像自動(dòng)生成實(shí)際坐標(biāo)系；所述比較單元；將所述第一存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的所述第一道工序的坐標(biāo)系與實(shí)際坐標(biāo)系進(jìn)行比較；所述控制單元，當(dāng)實(shí)際坐標(biāo)系與第一道工序的坐標(biāo)系不一致時(shí)，對(duì)位置調(diào)整裝置發(fā)送控制信號(hào)使位置調(diào)整裝置移動(dòng)以調(diào)整工件的位置；在進(jìn)行調(diào)整時(shí)，通過控制單元發(fā)送指令驅(qū)動(dòng)Y向控制電機(jī)、X向控制電機(jī)、Z向伺服電機(jī)以及異型孔沖針旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)進(jìn)行動(dòng)作，從而調(diào)整位置調(diào)整裝置；所述顯示單元用于CCD攝像機(jī)圖像的顯示。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下的有益效果：CCD攝像機(jī)需要得到工件上的微孔中心以及輔助位置，根據(jù)微孔群上一道工序的加工坐標(biāo)逐個(gè)掃面定位，這樣每個(gè)孔的實(shí)際坐標(biāo)可精準(zhǔn)確定，在兩面加工時(shí)噴絲板工件成品率大大提高。本實(shí)用新型通過重復(fù)定位更加精確的確定微孔的實(shí)際坐標(biāo)，且操作工件可以直接是微孔群，不再是單個(gè)的。采用自動(dòng)化生產(chǎn)代替人工，一個(gè)工人可操作十幾臺(tái)，不僅節(jié)約設(shè)備和人力成本，而且自動(dòng)化使精度更高。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型中異型沖孔針的放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型中圖2A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型控制原理示意圖；

圖5為本實(shí)用新型中方法的流程圖。

其中，各個(gè)部件的名稱及標(biāo)注如下：

Y向控制電機(jī)1，底座2，Y向控制絲杠3，X向?qū)к壖?，X向控制電機(jī)5，X向控制絲杠6，Z向伺服電機(jī)7，異型孔沖針旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)8，X向工作臺(tái)9，工件10，上位機(jī)11，Y向工作臺(tái)12，Y向?qū)к壖?3，位置調(diào)整裝置14，Z向滾珠絲杠15，異型孔沖針16，導(dǎo)角17，CCD攝像機(jī)200，控制裝置300，顯示單元301，第二存儲(chǔ)單元302，第一存儲(chǔ)單元303，圖像處理單元304，，自動(dòng)生成單元305，比較單元306，計(jì)數(shù)單元307，控制單元308。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型，在此本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例以及說明用來解釋本實(shí)用新型，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。

參照?qǐng)D1至圖4，本實(shí)用新型公開了一種全自動(dòng)異型孔噴絲板沖孔機(jī)，包括一底座2，設(shè)置在所述底座2上的Y向?qū)к壖?3，該Y向?qū)к壖?3上設(shè)置有Y向工作臺(tái)12，所述Y向工作臺(tái)12由Y向控制絲桿驅(qū)動(dòng)3，所述Y向控制絲杠3處設(shè)置有Y向控制電機(jī)1；一X向?qū)к壖?，該X向?qū)к壖?固定在底座1上并橫向設(shè)置在Y向工作臺(tái)12的上方，所述X向?qū)к壖?上設(shè)置有X向工作臺(tái)9，所述X向工作臺(tái)9由X向控制絲杠6驅(qū)動(dòng)，所述X向控制絲杠6處設(shè)置有X向控制電機(jī)5；所述X向工作臺(tái)9中間部分設(shè)置有安裝槽，該安裝槽內(nèi)設(shè)置有Z向伺服電機(jī)7，Z向伺服電機(jī)7的底部設(shè)置有Z向?qū)к?，該Z向?qū)к壣显O(shè)置有位置調(diào)整裝置14，該位置調(diào)整裝置14上方設(shè)置有沖針裝置，連接于所述沖針裝置上的CCD攝像機(jī)200；以及與所述CCD攝像機(jī)200連接的上位機(jī)11；所述沖針裝置底部設(shè)置有接近開關(guān)和異型沖孔針16；所述異型沖孔針16與放置在Y向工作臺(tái)12上的工件10絕緣。所述沖針裝置包括其上部設(shè)置有異型孔沖針旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)，該異型孔沖針旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)8連接減速機(jī)，所述減速機(jī)通過聯(lián)軸器連接Z向滾珠絲杠15；所述Z向滾珠絲杠15連接異型沖孔針16，所述異型沖孔針16在XY平面上360度旋轉(zhuǎn)以及隨異型孔沖針旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)8旋轉(zhuǎn)控制異型沖孔針16的旋轉(zhuǎn)角度。所述異型沖孔針16上設(shè)置有規(guī)則的導(dǎo)角17，該導(dǎo)角17用于多點(diǎn)微孔輔助位置的確定。

所述CCD攝像機(jī)200用于采集所述工件10的圖像，并將該圖像實(shí)時(shí)傳遞給上位機(jī)11，所述上位機(jī)11內(nèi)設(shè)置有控制裝置300，該控制裝置300包括第一存儲(chǔ)單元303、第二存儲(chǔ)單元302、圖像處理單元305、計(jì)數(shù)單元307、自動(dòng)生成單元305、比較單元306、控制單元308以及顯示單元301；第一存儲(chǔ)單元303用以存儲(chǔ)第一道工序的坐標(biāo)系；所述第二存儲(chǔ)單元302與CCD攝像機(jī)200連接，對(duì)CCD攝像機(jī)200所采集的工件圖像進(jìn)行同步存儲(chǔ)；所述圖像處理單元304對(duì)圖像進(jìn)行邊緣處理，提取出工件的輪廓線；所述計(jì)數(shù)單元307，根據(jù)所述圖像處理單元304處理過的圖像計(jì)算多點(diǎn)微孔的數(shù)量；所述自動(dòng)生成單元305；根據(jù)所述圖像處理單元304處理過的圖像自動(dòng)生成實(shí)際坐標(biāo)系；所述比較單元306；將所述第一存儲(chǔ)單元303存儲(chǔ)的所述第一道工序的坐標(biāo)系與實(shí)際坐標(biāo)系進(jìn)行比較；所述控制單元308，當(dāng)實(shí)際坐標(biāo)系與第一道工序的坐標(biāo)系不一致時(shí)，對(duì)位置調(diào)整裝置14發(fā)送控制信號(hào)使位置調(diào)整裝置14移動(dòng)以調(diào)整工件10的位置；在進(jìn)行調(diào)整時(shí)，通過控制單元308發(fā)送指令驅(qū)動(dòng)Y向控制電機(jī)1、X向控制電機(jī)5、Z向伺服電機(jī)7以及異型孔沖針旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)8進(jìn)行動(dòng)作，從而調(diào)整位置調(diào)整裝置14；所述顯示單元301用于CCD攝像機(jī)200圖像的顯示。

參照?qǐng)D1至圖5，本實(shí)用新型提供了一種基于全自動(dòng)異型孔噴絲板沖孔機(jī)進(jìn)行異型孔復(fù)定位加工方法，包括如下步驟：

步驟1)工件10初步定位：將帶有多點(diǎn)微孔的工件10固定至Y向工作臺(tái)12上，通過上位機(jī)11開啟Y向控制電機(jī)1，Y向控制電機(jī)1帶動(dòng)Y向控制絲桿3運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)Y向工作臺(tái)12運(yùn)動(dòng)，使得工件10移動(dòng)至CCD攝像機(jī)200的正下方；

步驟2)獲取工件10的圖像：通過上位機(jī)11啟動(dòng)CCD攝像機(jī)200，并啟動(dòng)X向控制電機(jī)5、Z向伺服電機(jī)7以及異型孔沖針旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)8，通過驅(qū)動(dòng)CCD攝像機(jī)200的位置移動(dòng)獲取工件10的圖像數(shù)據(jù)；

步驟3)獲取工件10上多點(diǎn)微孔的實(shí)際坐標(biāo)：將步驟2)中的圖像數(shù)據(jù)上傳至控制裝置300，控制裝置300中的第一存儲(chǔ)單元303存儲(chǔ)工件第一道工序的坐標(biāo)系；第二存儲(chǔ)單元302將步驟2)中的圖像數(shù)據(jù)傳出到圖像處理單元304，該圖像處理單元304對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到多點(diǎn)微孔的中心位置以及每一微孔上的至少一個(gè)輔助位置，將多點(diǎn)微孔的中心位置和輔助位置與第一道工序的坐標(biāo)系的中心位置及輔助位置進(jìn)行比較；若不一致，則移動(dòng)位置調(diào)整裝置14；控制裝置300發(fā)送控制信號(hào)至位置調(diào)整裝置14，位置調(diào)整裝置14移動(dòng)，使工件的多點(diǎn)微孔的中心位置及輔助位置與CCD視覺中心重合；CCD攝像機(jī)200再次采集多點(diǎn)微孔的圖像，圖像處理單元304再次處理圖像，將每個(gè)微孔的坐標(biāo)在圖像上確定，得到多點(diǎn)微孔的實(shí)際坐標(biāo)；

步驟4)將多點(diǎn)微孔的實(shí)際坐標(biāo)與第一道工序的坐標(biāo)系進(jìn)行比較，若誤差在規(guī)定范圍內(nèi)，則校正沖針位置；若一致，則進(jìn)行下一步；

步驟5)異型沖孔針16在工件面上沖測(cè)試孔，根據(jù)沖針與測(cè)試孔的位置關(guān)系判斷沖針是否存在誤差，若誤差不在規(guī)定的范圍內(nèi)則控制位置調(diào)整裝置14進(jìn)行移動(dòng)；使異型沖孔針14與微孔中心以及輔助位置一致；由于異型沖孔針16與工件10絕緣，則當(dāng)異型沖孔針16通電沖孔時(shí)，會(huì)在異型沖孔針16基準(zhǔn)面和工件基準(zhǔn)面形成高電頻和低電頻，從而形成一電位差，當(dāng)接異型沖孔針16接觸到工件時(shí)，接近開關(guān)自動(dòng)感應(yīng)其電位差的變化，則由基準(zhǔn)面判斷異型沖孔針16下落的刻度；該步驟中不用測(cè)量傳統(tǒng)中沖孔的深度，可以完成各種異型孔及標(biāo)準(zhǔn)孔的測(cè)量；

步驟6)根據(jù)多點(diǎn)微孔的實(shí)際坐標(biāo)值進(jìn)行二道沖孔，其中，異型沖孔針14中心位置與微孔中心重合，異型沖孔針上的導(dǎo)角與輔助位置重合。

本實(shí)用新型中CCD攝像機(jī)200需要得到工件20上的微孔中心以及輔助位置，根據(jù)微孔群上一道工序的加工坐標(biāo)逐個(gè)掃面定位，這樣每個(gè)孔的實(shí)際坐標(biāo)可精準(zhǔn)確定，在兩面加工時(shí)噴絲板工件成品率大大提高。本實(shí)用新型通過重復(fù)定位更加精確的確定微孔的實(shí)際坐標(biāo)，且操作工件可以直接是微孔群，不再是單個(gè)的。采用自動(dòng)化生產(chǎn)代替人工，一個(gè)工人可操作十幾臺(tái)，不僅節(jié)約設(shè)備和人力成本，而且自動(dòng)化使精度更高。

以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只適用于幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例，在具體實(shí)施方式以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。