一种陶瓷自动贴片机及其使用方法与流程

本发明属于陶瓷压电组件自动化加工设备，尤其涉及一种陶瓷自动贴片机及其使用方法。

背景技术：

1、快反镜是一种能够进行高频、小角度光束偏转的精密伺服系统。压电陶瓷快反镜是快反镜技术发展到高级阶段的产物。它通过利用压电陶瓷的逆压电效应，结合精密的柔性铰链机构、高分辨率的位移传感和先进的控制算法，完美地解决了现代高性能光学系统对高速、高精度、高带宽光束控制的需求，已成为高端精密光学装备中的核心执行部件。其背景技术的发展，是材料、机械、电子和控制等多学科协同进步的典范。压电陶瓷快反镜的高性能使其在以下领域成为不可或缺的核心部件：1、自由空间光通信：在卫星间、地-星激光通信中，补偿平台振动和瞄准误差；2、自适应光学：在天文望远镜中，校正大气湍流造成的波前畸变（作为倾斜镜使用）；3、精密激光加工与雕刻：控制激光束进行高速、高精度的扫描和定位；4、生物医学成像：如共聚焦显微镜、光学相干断层扫描，用于光束扫描和像差校正；5、惯性约束核聚变：用于引导和稳定多路高能激光束，精确打靶。

2、现有加工方式多采用人工辅助半自动设备作业，存在以下缺陷：

3、1、工序分散，集成度低：点胶、贴片、贴胶带、治具翻面工序独立设备完成，物料转运繁琐，生产节拍长；

4、2、对位精度差：人工拾取物料、手动定位治具，应变计与端子片贴合偏差大，影响压电堆传感与驱动精度；

5、因此，亟需一种集成化、高精度、全流程自动化的陶瓷自动贴片机，解决现有技术中工序分散、精度低、自动化程度不足的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种陶瓷自动贴片机及其使用方法，旨在解决现有技术中的现有技术中工序分散、精度低、自动化程度不足技术问题。

2、为实现上述目的，本发明实施例提供的一种陶瓷自动贴片机，包括：机座和设置在机座上的：

3、上料托盘，上料托盘用于放置应变计和端子片，

4、第一三轴驱动模组，第一三轴驱动直线模组的驱动端沿三轴运动，

5、点胶贴片机构，点胶贴片机构设置在第一三轴驱动模组的驱动端，点胶贴片机构用于对平装治具中的压电堆进行点胶和拾取上料托盘上的应变计和端子片运输至压电堆上进行贴合安装，

6、第二三轴驱动模组，第二三轴驱动直线模组设置在第一三轴驱动模组的一侧，第二三轴驱动模组的驱动端沿三轴运动，

7、贴胶带机构，贴胶带机构设置在第二三轴驱动模组的驱动端，贴胶带机构用于对压电堆上表面进行贴胶带，

8、运输导轨，运输导轨经过第一三轴驱动模组和第二三轴驱动模组，运输导轨用于运输平装治具沿运输导轨上运动，运输导轨沿直线方向依次设有：

9、治具上料段，治具上料段用于上料运输装好压电堆的平装治具，

10、治具翻转段，治具翻转段用于翻转平装治具，

11、治具下料段，治具下料段用于下料贴胶带完成的平装治具。

12、进一步，还包括：

13、顶升机构，顶升机构设置在机座上，且位于治具翻转段的下方，顶升机构用于顶起治具翻转段上的平装治具供点胶贴片机构进行加工。

14、进一步，顶升机构包括：

15、顶升驱动件，顶升驱动件设置在机座上，且位于治具翻转段的下方，

16、顶升板，顶升板设置在顶升驱动件的驱动端，顶升驱动件用于驱动顶升板上升或下降，顶升板用于顶起治具翻转段上的平装治具，

17、定位柱，定位柱设置在顶升板的上表面，定位柱用于定位治具翻转段上的平装治具。

18、进一步，治具翻转段包括：

19、翻转驱动架，翻转驱动架滑动地设置在机座上，

20、翻转从动架，翻转从动架滑动地设置在机座上，且与翻转驱动架相对设置，翻转驱动架和翻转从动架相配合用于夹持运输平装治具，

21、双向丝杆，双向丝杆的两端分别螺接翻转驱动架和翻转从动架，双向丝杆转动用于驱动翻转驱动架和翻转从动架相互靠近或相互远离，

22、调位电机，调位电机设置在机座上，调位电机的驱动端与双向丝杆连接，用于驱动双向丝杆转动。

23、进一步，治具翻转段还包括：

24、两治具夹持组件，两治具夹持组件分别相对地设置在翻转驱动架和翻转从动架上，且均通过传动轴与翻转驱动架和翻转从动架转动连接，

25、治具夹持组件包括：

26、连接板，连接板与传动轴连接，

27、治具驱动传送带，治具驱动传送带设置在连接板上，治具驱动传送带用于承载平装治具，且驱动平装治具做直线运动，

28、盖板，盖板盖压在连接板上，盖板和治具驱动传送带之间设有供平装治具放置的间隙，

29、翻转电机，翻转电机设置在翻转驱动架上，翻转电机与传动轴连接，用于驱动翻转驱动架上的治具夹持组件转动，

30、连接柱，连接柱用于连接翻转驱动架上的盖板和翻转从动架上的盖板。

31、进一步，还包括：

32、擦拭组件，擦拭组件设置在机座上，且位于上料托盘的一侧，擦拭组件用于擦拭点胶贴片机构所拾取的应变计和端子片，

33、第一拍摄相机，第一拍摄相机设置在机座上，且位于上料托盘的一侧，第一拍摄相机用于拍摄擦拭后的应变计和端子片位置。

34、进一步，擦拭组件包括：

35、擦拭板，擦拭板设置在机座上，

36、放置圆盘，放置圆盘转动地设置在擦拭板上，放置圆盘用于放置擦拭纸卷，

37、收卷圆盘，收卷圆盘转动地设置在擦拭板上，收卷圆盘用于收卷擦拭纸卷，

38、收卷电机，收卷电机用于驱动收卷圆盘转动，

39、酒精盒，酒精盒设置在擦拭板上，酒精盒用于存放酒精，

40、若干个导向辊轴，各导向辊轴转动地设置在擦拭板上，各导向辊轴用于导向擦拭纸经过酒精盒。

41、进一步，点胶贴片机构包括：

42、安装板，安装板设置在第一三轴驱动模组的驱动端，第一三轴驱动模组用于驱动安装板沿三轴运动，

43、第二拍摄相机，第二拍摄相机设置在安装板上，第二拍摄相机用于拍摄治具翻转段上的平装治具位置，

44、两吸嘴，吸嘴设置在安装板上，吸嘴用于吸取应变计和端子片，

45、点胶枪，点胶枪设置在安装板上，点胶枪用于点胶平装治具上的压电堆，

46、若干个升降气缸，各升降气缸设在安装板上，各升降气缸的驱动端分别连接吸嘴和点胶枪，升降气缸用于驱动点胶枪和吸嘴在垂直方向上运动。

47、进一步，点胶贴片机构还包括：

48、压合块，压合块设置在安装板上，压合块用于压合压电堆上的应变计和端子片。

49、本发明实施例提供的一种陶瓷自动贴片机的使用方法，包括：

50、步骤一、人工将压电堆安装至平装治具上，随后从治具上料段进行上料，

51、步骤二、人工将应变计和端子片放置在上料托盘上，

52、步骤三、治具上料段将平装治具运输至治具翻转段上，

53、步骤四、第一三轴驱动模组驱动点胶贴片机构运动至上料托盘上，点胶贴片机构拾取上料托盘上的应变计和端子片，

54、步骤五、第一三轴驱动模组驱动点胶贴片机构运动至治具翻转段，点胶贴片机构对治具翻转段上的平装治具进行点胶和安装应变计和端子片，

55、步骤六、安装完成后，治具翻转段上的平装治具被驱动至治具下料段，第二三轴驱动模组驱动贴胶带机构运动至平装治具上方，贴胶带机构对安装好应变计和端子片上的压电堆进行自动贴胶布和滚压挤胶水，

56、步骤七、平装治具一面贴胶布完成后，平装治具回流到治具翻转段处进行翻面，随后重复步骤四至步骤六，对平装治具的另一面进行点胶贴片和贴纸，

57、步骤八、治具下料段下料平装治具。

58、本发明实施例提供的一种陶瓷自动贴片机中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：以机座为承载基体，以分段式运输导轨为物料输送主线，将设备加工区域沿输送方向划分为上料、加工、下料工位；通过两组独立的三轴驱动模组实现功能分区作业，其中第一三轴驱动模组带动点胶贴片机构在导轨上方区域完成压电堆点胶、应变计与端子片拾取贴合工序，第二三轴驱动模组带动贴胶带机构独立完成压电堆表面贴胶带及滚压工序；运输导轨通过治具上料段、治具翻转段、治具下料段形成闭环输送链路，利用治具翻转段实现平装治具及内部压电堆的自动翻面，使点胶贴片机构与贴胶带机构可依次对压电堆正反两个端面完成标准化加工，全程依托流水线输送和双模组并行作业的核心逻辑，完成压电堆双面自动化装配加工。

59、本发明通过机座集成上料托盘、第一三轴驱动模组、第二三轴驱动模组、点胶贴片机构、贴胶带机构与分段式运输导轨，将物料上料、压电堆点胶贴片、表面贴胶带、治具输送翻面全工序集成于单台设备，摒弃传统多设备分散作业模式，消除物料转运耗时，大幅缩短生产节拍。第一三轴驱动模组和第二三轴驱动模组分工作业，无干涉并行加工：采用第一三轴驱动模组搭载点胶贴片机构、第二三轴驱动模组搭载贴胶带机构的分体布局，两个三轴模组独立运动、工序并行开展，点胶贴片作业与胶带粘贴作业互不干涉，最大化利用设备工位空间，提升单位时间产能。运输导轨划分为治具上料段、治具翻转段、治具下料段，可实现预装压电堆治具自动上料、加工中治具自动翻转、成品治具自动下料，形成闭环流水线，全程无需人工转运治具，适配规模化批量生产。运输导轨集成翻转工位，配合双功能加工机构，天然适配压电堆双面贴片、双面贴胶带的加工需求，设备通用性强，无需额外改造即可完成双面精密装配。