專利名稱：一種自動化鉆孔機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種自動化鉆孔機技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及定位鉆孔技術(shù)，特別涉及一種聞效率、聞精度的自動化鉆孔機。
背景技術(shù)：
[0002]目前傳統(tǒng)的鉆孔機構(gòu)主要是靠治具來固定工件，然后鉆頭在固定的位置進行鉆 孔，無論是工件的夾緊，還是鉆頭的移動定位，都十分的依靠人工完成。因此其存在如下問 題和缺點一，為了能減少工件裝夾時所產(chǎn)生的誤差，其對治具的加工精度要求高，同時加 工成本也高；二，對人工上料的依賴度高，需要非常熟料的操作人員才能使用，由于對熟練 操作人員的依賴，大大降低了工件的生產(chǎn)效率；三，因為治具公差、工件自身公差以及人工 定位鉆取等原因，最終加工工件的精度無法保證，特別是批量生產(chǎn)是無法達到嚴格一致，廢 品率極高；四，因為使用中的磨損，所以治具需要經(jīng)常更換，后期維護成本高。實用新型內(nèi)容[0003]針對上述不足，本實用新型的目的在于，提供一種自動化鉆孔機，實現(xiàn)精準的視覺 定位以及自動化鉆孔。[0004]本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是[0005]一種自動化鉆孔機，其包括一機架以及一控制裝置，其特征在于所述機架兩側(cè)設(shè) 有支承導(dǎo)軌，該支承導(dǎo)軌上設(shè)有一滑動基座，該滑動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)動機構(gòu)相連接；所述滑動基座上依次設(shè)有X軸移動機構(gòu)、Z軸移動機構(gòu)以及視覺 定位鉆孔機構(gòu)；所述視覺定位鉆孔機構(gòu)包括一定位相機以及一鉆孔裝置。所述Y軸驅(qū)動機 構(gòu)由一伺服電機以及一絲桿模組組成。所述X軸移動機構(gòu)以及Y軸驅(qū)動機構(gòu)分別包括相應(yīng) 的馬達絲桿模組、滑軌以及滑塊；所述Y軸驅(qū)動機構(gòu)與X軸滑塊相連接，所述視覺定位鉆孔 機構(gòu)與Y軸滑塊相連接。所述的馬達絲桿模組由伺服電機、聯(lián)軸器以及滾珠絲桿等零部件 組成。[0006]作為對本實用新型的進一步改進，其還包括一工件輸送機構(gòu)，該工件輸送機構(gòu)由 依次設(shè)置的工件臺、工件臺輸送導(dǎo)軌以及工件臺驅(qū)動機構(gòu)組成。所述工件臺驅(qū)動機構(gòu)為一 伸縮氣缸。所述滑動基座上還設(shè)有一與工件臺相對應(yīng)的壓緊裝置，該壓緊裝置包括若干個 壓緊氣缸、壓緊件以及吸屑組件。吸屑組件由吸屑氣嘴、吸屑氣管等組件組成，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)動電機、視覺定位鉆孔機構(gòu)、工件臺驅(qū)動機 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)運作，從而 實現(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算機設(shè)備中，安裝有相 應(yīng)的視覺檢測程序或軟件，即圖像處理單元，其和定位相機組成機器視覺系統(tǒng)，通過該機器 視覺系統(tǒng)自動對工件進行定位。[0008]為了使整個自動鉆孔機的結(jié)構(gòu)組成更加優(yōu)化簡潔，所述的滑動基座通過前后兩側(cè) 的滑塊組件與支承導(dǎo)軌相連接；該滑動基座中部空置，方便所述視覺定位鉆孔機構(gòu)隨著X軸移動機構(gòu)以及Y軸驅(qū)動機構(gòu)移動，實現(xiàn)定位以及鉆孔。[0009]該自動化鉆孔機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上； 伸縮氣缸將工件臺送到指定工作位置，Y軸移動到第一行工件位，然后通過壓緊裝置把工件 固定；x軸移動機構(gòu)開始帶動視覺定位鉆孔機構(gòu)從第一行第一列工件開始進行鉆孔處理； 定位相機對工件進行拍照，由圖像處理單元檢測出相應(yīng)工件的X、Y坐標，程序自動計算偏 差，X、Y軸對位置進行補償后，Z軸上下運動帶動鉆孔裝置進行鉆孔，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軸移動到下一行相應(yīng)的工位，然后對下一行的工件進行鉆孔處理。該自動 化鉆孔機便是如此往復(fù)，對工件臺上的工件進行高效率、高精度鉆孔。[0010]本實用新型的優(yōu)點在于通過機器視覺系統(tǒng)自動對工件進行定位，在鉆頭和工件 進行位置補償后進行鉆孔；使工件的鉆孔精度高，對尺寸小于10_的工件，鉆孔精度可高 于O. Olmm ;另外，其對配套治具的加工精度要求不高，便于人工上下料，即使長期使用也能 保證鉆孔精度；最后，該自動化鉆孔機的加工速度快，只需O. 2秒就能實現(xiàn)工件的定位。[0011]
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
，對本實用新型進一步說明。


[0012]圖1為本實用新型實施例的整體示意圖；[0013]圖2為本圖1的局部結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]圖中1、機架；2、支承導(dǎo)軌；21、Y軸驅(qū)動機構(gòu)；211、伺服電機；[0015]212、絲桿模組；3、滑動基座；31、連接件；[0016]32、滑塊組件；4、X軸移動機構(gòu)；5、Z軸移動機構(gòu)；[0017]6、視覺定位鉆孔機構(gòu)；61、定位相機；62、鉆孔裝置；[0018]7、工件輸送機構(gòu)；71、工件臺；72、件臺輸送導(dǎo)軌；[0019]73、工件臺驅(qū)動機構(gòu)；8、壓緊裝置；81、壓緊氣缸；[0020]82、壓緊件；83、吸屑組件。
具體實施方式
[0021]參見圖1至圖2，本實施例提供的一種自動化鉆孔機，其包括一機架I以及一控制 裝置；所述機架I兩側(cè)設(shè)有支承導(dǎo)軌2，該支承導(dǎo)軌2上設(shè)有一滑動基座3，該滑動基座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)動機構(gòu)21相連接；所述滑動基座3上依次 設(shè)有X軸移動機構(gòu)4、Z軸移動機構(gòu)5以及視覺定位鉆孔機構(gòu)6 ;所述視覺定位鉆孔機構(gòu)6 包括一定位相機61以及一鉆孔裝置62。所述Y軸驅(qū)動機構(gòu)21由一伺服電機211以及一絲 桿模組212組成。所述X軸移動機構(gòu)4以及Y軸驅(qū)動機構(gòu)21分別包括相應(yīng)的馬達絲桿模 組、滑軌以及滑塊；所述Y軸驅(qū)動機構(gòu)21與X軸滑塊相連接，所述視覺定位鉆孔機構(gòu)6與Y 軸滑塊相連接。所述的馬達絲桿模組由伺服電機、聯(lián)軸器以及滾珠絲桿等零部件組成。[0022]該自動化鉆孔機還包括一工件輸送機構(gòu)7，該工件輸送機構(gòu)7由依次設(shè)置的工件 臺71、工件臺輸送導(dǎo)軌72以及工件臺驅(qū)動機構(gòu)73組成。所述工件臺驅(qū)動機構(gòu)73為一伸縮 氣缸。所述滑動基座3上還設(shè)有一與工件臺71相對應(yīng)的壓緊裝置8，該壓緊裝置8包括若 干個壓緊氣缸81、壓緊件82以及吸屑組件83。吸屑組件83由吸屑氣嘴、吸屑氣管等組件組成，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)動電機、視覺定位鉆孔機構(gòu)、工件臺驅(qū)動機 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)運作，從而 實現(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算機設(shè)備中，安裝有相 應(yīng)的視覺檢測程序或軟件，即圖像處理單元，其和定位相機組成機器視覺系統(tǒng)，通過該機器 視覺系統(tǒng)自動對工件進行定位。[0024]為了使整個自動鉆孔機的結(jié)構(gòu)組成更加優(yōu)化簡潔，所述的滑動基座3通過前后兩 側(cè)的滑塊組件32與支承導(dǎo)軌2相連接；該滑動基座3中部空置，方便所述視覺定位鉆孔機 構(gòu)6隨著X軸移動機構(gòu)4以及Y軸驅(qū)動機構(gòu)21移動，實現(xiàn)定位以及鉆孔。[0025]該自動化鉆孔機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71 上；伸縮氣缸將工件臺71送到指定工作位置，Y軸移動到第一行工件位，然后通過壓緊裝置 8把工件固定；X軸移動機構(gòu)4開始帶動視覺定位鉆孔機構(gòu)6從第一行第一列工件開始進行 鉆孔處理；定位相機61對工件進行拍照，由圖像處理單元檢測出相應(yīng)工件的X、Y坐標，程序 自動計算偏差，X、Y軸對位置進行補償后，Z軸上下運動帶動鉆孔裝置62進行鉆孔，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軸移動到下一行相應(yīng)的工位，然后對下一行的工件進 行鉆孔處理。該自動化鉆孔機便是如此往復(fù)，對工件臺71上的工件進行高效率、高精度鉆 孔。[0026]通過機器視覺系統(tǒng)自動對工件進行定位，在鉆頭和工件進行位置補償后進行鉆 孔；使工件的鉆孔精度高，對尺寸小于IOmm的工件，鉆孔精度可高于O. Olmm ;另外，其對配 套治具的加工精度要求不高，便于人工上下料，即使長期使用也能保證鉆孔精度；最后，該 自動化鉆孔機的加工速度快，只需O. 2秒就能實現(xiàn)工件的定位。[0027]本實用新型并不限于上述實施方式，采用與本實用新型上述實施例相同或近似的 技術(shù)特征，而得到的其他自動化鉆孔機，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自動化鉆孔機，其包括一機架以及一控制裝置，其特征在于所述機架兩側(cè)設(shè)有支承導(dǎo)軌，該支承導(dǎo)軌上設(shè)有一滑動基座，該滑動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)動機構(gòu)相連接；所述滑動基座上依次設(shè)有X軸移動機構(gòu)、Z軸移動機構(gòu)以及視覺定位鉆孔機構(gòu)；所述視覺定位鉆孔機構(gòu)包括一定位相機以及一鉆孔裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化鉆孔機，其特征在于其還包括一工件輸送機構(gòu)，該工件輸送機構(gòu)由依次設(shè)置的工件臺、工件臺輸送導(dǎo)軌以及工件臺驅(qū)動機構(gòu)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動化鉆孔機，其特征在于所述滑動基座上還設(shè)有一與工件臺相對應(yīng)的壓緊裝置，該壓緊裝置包括若干個壓緊氣缸、壓緊件以及吸屑組件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動化鉆孔機，其特征在于所述工件臺驅(qū)動機構(gòu)為一伸縮氣缸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化鉆孔機，其特征在于所述Y軸驅(qū)動機構(gòu)由一伺服電機以及一絲桿模組組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化鉆孔機，其特征在于所述X軸移動機構(gòu)以及Y軸驅(qū)動機構(gòu)分別包括相應(yīng)的馬達絲桿模組、滑軌以及滑塊；所述Y軸驅(qū)動機構(gòu)與X軸滑塊相連接，所述視覺定位鉆孔機構(gòu)與Y軸滑塊相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種自動化鉆孔機，其包括一機架以及一控制裝置，其特征在于所述機架兩側(cè)設(shè)有支承導(dǎo)軌，該支承導(dǎo)軌上設(shè)有一滑動基座，該滑動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)動機構(gòu)相連接；所述滑動基座上依次設(shè)有X軸移動機構(gòu)、Z軸移動機構(gòu)以及視覺定位鉆孔機構(gòu)；所述視覺定位鉆孔機構(gòu)包括一定位相機以及一鉆孔裝置。本實用新型通過機器視覺系統(tǒng)自動對工件進行定位，在鉆頭和工件進行位置補償后進行鉆孔；使工件的鉆孔精度高，對尺寸小于10mm的工件，鉆孔精度可高于0.01mm；另外，其對配套治具的加工精度要求不高，便于人工上下料，即使長期使用也能保證鉆孔精度；其加工速度快，只需0.2秒就能實現(xiàn)工件的定位。
文檔編號B23Q7/00GK202861442SQ20122048991
公開日2013年4月10日 申請日期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 申請人:東莞市三瑞自動化科技有限公司