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用于加工生产板的加工设备及加工方法与流程

2022-12-07 19:56:07 来源:中国专利 TAG:


1.本发明属于板材加工制造技术领域,具体是一种用于加工生产板的加工设备及加工方法。


背景技术:

2.目前市面上用于加工生产板的机器,由于受机器最大行程的限制,导致机器无法直接对大尺寸的生产板(如:长度为49英寸、宽度为43英寸的生产板)进行加工,兼容性较低。
3.采用上述机器在对大尺寸的生产板进行加工之前,需要将大尺寸的生产板切割成多个小尺寸生产板进行加工,这样无形中就会增加工作人员的工作量,且由于小尺寸生产板的尺寸较小,在对小尺寸生产板进行加工时,尤其是对小尺寸生产板进行钻孔时,小尺寸生产板上待加工的孔的数量也相对减少,使得生产板在机器上的加工时间变短,这样会使得工作人员上下料的频率增加,还会导致机器停机的时间增加,降低生产板的加工效率以及机器的稼动率,同时还会使得生产板的整个生产周期较长。
4.为解决上述问题,现有市场上陆续出现可加工大尺寸生产板的机器,以降低工作人员上下料的频率,并减少机器停机的时间,相比于将大尺寸的生产板先切割成多个小尺寸生产板再进行加工而言,该加工大尺寸生产板的机器可提高生产板的加工效率,但是,由于生产板的尺寸较大,相应地,在对大尺寸生产板进行加工时,尤其是对大尺寸生产板进行钻孔时,大尺寸生产板上待加工的孔的数量也相对较多,数量庞大的待加工的孔导致大尺寸生产板在加工时需要占用过多的加工时间,无法最大化地提高生产板的加工效率,使得生产板的整个生产周期较长。


技术实现要素:

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种用于加工生产板的加工设备,所述加工设备在实现能够对大尺寸生产板进行加工的同时还可最大化地提高生产板的加工效率,解决了现有技术中大尺寸生产板加工效率低的技术问题。
6.本发明还旨在提出一种具有上述加工设备加工生产板的加工方法。
7.根据本发明实施例的一种用于加工生产板的加工设备,包括:支撑台;工作台,所述工作台设于所述支撑台上,所述工作台上设有用于放置生产板的工作区以及设有固定所述生产板的固定件,所述生产板具有加工区域;多个第一移动组件,多个所述第一移动组件相对于所述支撑台可移动;多个加工组件,所述加工组件与所述第一移动组件一一对应设置,且每个所述加工组件由一个所述第一移动组件单独驱动,所述工作区对应容纳至少两个加工组件进行加工活动,至少两个所述加工组件同时移动至所述生产板的加工区域并加工所述生产板。
8.根据本发明实施例的用于加工生产板的加工设备,通过设置多个可单独驱动加工
组件的第一移动组件,这样在第一移动组件相对于支撑台移动的过程中,即可带动加工组件移动,以调节加工组件的位置,增加加工组件的行程,确保加工组件可对较大尺寸的生产板进行加工,从而降低工作人员上下料的频率,并减少加工设备停机的时间,且加工组件与第一移动组件一一对应设置,使得每个加工组件均可单独移动,以实现至少两个加工组件同时加工生产板,最大化地提高板材的加工效率,从而缩短生产板的整个生产周期。本技术的加工设备,在提高加工设备的稼动率、降低工作人员劳动强度的同时,还极大化地提高了生产板的加工效率。
9.根据本发明一个实施例的用于加工生产板的加工设备,所述加工设备还包括:位置检测组件,所述位置检测组件用于检测相邻两个所述加工组件之间的实时间距;所述生产板在第一方向上具有多个起始加工点;所述第一移动组件可带动所述加工组件沿所述第一方向移动;控制组件,所述控制组件分别与所述第一移动组件和所述位置检测组件电连接,所述控制组件用于根据相邻两个所述起始加工点在所述第一方向上的起始间距控制所述第一移动组件移动,以使加工同一个所述生产板的所述加工组件的所述实时间距与所述起始间距的第一差值位于第一预设阈值内。
10.可选地,所述加工设备还包括:支撑横梁,所述支撑横梁连接在所述支撑台上,多个所述第一移动组件沿第一方向间隔设在所述支撑横梁上;多个第二移动组件,所述第二移动组件设在所述第一移动组件上,所述第二移动组件上连接有一个所述加工组件,所述第二移动组件可带动所述加工组件沿第二方向移动,所述第二方向与所述第一方向成角度交叉设置。
11.可选地,所述加工设备还包括第三移动组件,所述第三移动组件连接所述支撑台,所述第三移动组件可带动所述生产板沿第三方向移动,所述第三方向与所述第一方向成角度交叉设置,所述第三方向与所述第二方向成角度交叉设置。
12.可选地,所述位置检测组件包括基准件和多个检测件,所述基准件固定连接在所述支撑横梁上,多个所述检测件分别设置在多个所述加工组件上,所述加工组件在移动的过程中带动所述检测件移动。
13.可选地,所述加工设备还包括图像获取组件,所述图像获取组件和所述控制组件电连接,所述图像获取组件用于获取各个所述加工组件在同一个所述生产板上的多个实际基准点并发送给所述控制组件,所述控制组件计算所述实际基准点与对应的所述起始加工点在第一方向上的第二差值和第三方向上的第三差值,若所述第二差值在第二预设阈值外,则所述控制组件控制各个所述加工组件对应的所述第一移动组件同时向起始加工点移动以调整第一方向上的偏差;和/或若所述第三差值在第三预设阈值外,则所述控制组件控制所述第三移动组件移动以调整第三方向上的偏差;所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向彼此正交设置。
14.根据本发明一个实施例的用于加工生产板的加工设备,所述工作台上设有多个所述工作区,每个所述工作区能够对应容纳至少两个相邻的所述加工组件。
15.根据本发明实施例的一种加工生产板的加工方法,包括以下步骤:将生产板放置在工作台上;计算生产板在加工区域上的多个起始加工点;根据多个起始加工点启动相应数量的第一移动组件并带动相应的加工组件移动至同一个所述生产板的加工区域上;控制各个加工组件对同一个所述生产板进行加工。
16.根据本发明实施例的加工生产板的加工方法,通过在加工区域上设置多个起始加工点且根据多个起始加工点启动相应数量的第一移动组件并带动相应的加工组件移动,使得多个加工组件可同时对同一个生产板进行加工,以提高生产板的加工效率。
17.根据本发明一个实施例的用于加工生产板的加工方法,在控制各个加工组件对同一个所述生产板进行加工前,还包括以下步骤:计算生产板上相邻的两个所述起始加工点的起始间距;检测相邻的两个所述加工组件的实时间距;判断各个所述实时间距与各个所述起始间距的第一差值是否位于第一预设阈值内;若否,则控制第一移动组件移动以调整各个所述加工组件的实时间距直至所述第一差值均位于所述第一预设阈值内。
18.可选地,若各个所述实时间距与各个所述起始间距的第一差值均位于第一预设阈值内,还包括以下步骤:检测各个所述加工组件在所述生产板上的实际基准点;分别判断所述实际基准点与对应的所述起始加工点在第一方向上的第二差值是否在第二预设阈值内,以及所述实际基准点与对应的所述起始加工点在第三方向上的第三差值是否在第三预设阈值内;若第二差值在第二预设阈值内,且第三差值在第三预设阈值内,则控制所述加工组件对所述生产板进行加工;若第二差值在第二预设阈值内,且第三差值未在第三预设阈值内,则控制第三移动组件带动所述生产板移动以调整第三方向上的偏差;若第二差值未在第二预设阈值内,且第三差值在第三预设阈值内,则控制第一移动组件带动所述加工组件移动以调整第一方向上的偏差;若第二差值未在第二预设阈值内,且第三差值未在第三预设阈值内,则控制第一移动组件带动各个所述加工组件移动以调整第一方向上的偏差并控制第三移动组件带动所述生产板移动以调整第三方向上的偏差。
19.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
20.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1为本发明一个实施例的加工设备的结构示意图。
21.图2为图1中区域ⅰ的局部放大图。
22.图3为本发明一个实施例的加工组件待调节时的示意图。
23.图4为本发明一个实施例的加工组件调节后的示意图。
24.图5为本发明一个实施例的生产板的俯视图。
25.图6为本发明另一个实施例的生产板的俯视图。
26.图7为本发明一个实施例的加工方法的流程图。
27.附图标记:1000、加工设备;100、支撑台;200、第一移动组件;300、加工组件;400、位置检测组件;410、基准件;420、检测件;500、支撑横梁;
600、第二移动组件;700、横梁底座;800、图像获取组件;900、工作台;910、工作区;2000、生产板;2100、起始加工点;h、实时间距;s、起始间距。
具体实施方式
28.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
29.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
30.下面参考说明书附图描述本发明实施例的用于加工生产板2000的加工设备1000。
31.根据本发明实施例的一种用于加工生产板2000的加工设备1000,结合图1和图2所示,包括:支撑台100、工作台900、多个第一移动组件200和多个加工组件300,支撑台100上适于放置工作台900,工作台900上适于放置生产板2000,工作台900以起到支撑生产板2000的作用。工作台900表面具有用于放置生产板2000的工作区910,每个工作区910可对应容纳至少两个加工组件300进行加工活动,使得至少两个加工组件300可同时移动至生产板2000的加工区域并同时加工同一个生产板2000。
32.其中,如图1所示,工作台上900设有用于放置生产板2000的工作区910,且工作台上900还设有固定生产板2000的固定件,生产板2000具有加工区域。通过设置工作区910,在一些示例中,工作台900上适于放置至少一个生产板2000,也就是说,工作台900上可放置一个生产板2000,也可放置多个生产板2000。在实际加工的过程中,当生产板2000的尺寸较大时,将较大尺寸的生产板2000放置在工作台900的工作区910,随后至少两个可移动的第一移动组件200带动加工组件300移动,以同时对较大尺寸的生产板2000进行加工,无需将较大尺寸的生产板2000分割成小尺寸再加工,在提高本技术的加工设备1000适用范围的同时,还可降低工作人员上下料的频率,并减少加工设备1000的停机时间,以提高加工设备1000的稼动率,从而提高生产板2000的加工效率。
33.通过设置固定件,可利用固定件固定生产板2000,以提高生产板2000的位置稳定性,从而便于对生产板2000进行加工。
34.多个第一移动组件200相对于支撑台100可移动。也可以理解为,多个第一移动组件200相对于生产板2000可移动。
35.如图2所示,加工组件300与第一移动组件200一一对应设置,且每个加工组件300由一个第一移动组件200单独驱动。也就是说,第一移动组件200的数量与加工组件300的数量一致,且第一移动组件200用于驱动加工组件300相对于支撑台100移动。
36.由上述结构可知,本发明实施例的用于加工生产板2000的加工设备1000,通过设
置支撑台100,支撑台100一方面用于支撑工作台900,从而便于对生产板2000进行加工;另一方面,支撑台100还用于支撑下文中的支撑横梁500,将支撑横梁500连接在支撑台100上,以提高支撑横梁500的位置稳定性,从而使得加工设备1000的整体结构稳定,提高加工设备1000的加工质量。
37.需要说明的是,这里所说的对生产板2000进行加工包括但不限于在生产板2000的加工区域内钻孔、将生产板2000切割成多个小尺寸的板材或对生产板2000进行铣边等。
38.通过设置多个可相对于支撑台100移动的第一移动组件200,且第一移动组件200可驱动加工组件300相对于支撑台100移动,也就是加工组件300可相对于生产板2000移动,一方面,确保加工组件300可对生产板2000的任一位置进行加工;另一方面,确保加工组件300可对不同尺寸的生产板2000进行加工,尤其可以对较大尺寸的生产板2000进行加工,从而使得本技术的加工设备1000可兼容加工不同尺寸的生产板2000,提高加工设备1000的适用范围。
39.因本技术可对较大尺寸的生产板2000进行加工,考虑到较大尺寸的生产板2000相应的生产板2000上的加工区域也会较大,为了进一步提高生产效率,因此,本技术设置多个可单独移动的加工组件300,多个加工组件300同时移动至生产板2000的加工区域并对生产板2000进行加工,以最大化提高生产板2000的加工效率,从而缩短生产板2000的整个生产周期。其中,这里所说的多个加工组件300是指两个或两个以上,当生产板2000的尺寸足够大时,可分别驱动三个、四个或更多个加工组件300同时移动至生产板2000的加工区域并加工生产板2000;当生产板2000的尺寸略小时,可分别驱动两个加工组件300同时移动至生产板2000的加工区域并加工生产板2000。
40.需要说明的是,本技术通过设置多个可同时加工同一个生产板2000的加工组件300,在对大尺寸的生产板2000的加工区域进行钻孔或将大尺寸的生产板2000切割成多个小尺寸的板材所产生的有益效果尤为显著。
41.具体为:当利用加工组件300对大尺寸的生产板2000的加工区域进行钻孔时,由于生产板2000的尺寸较大,相应地,生产板2000上待加工的孔的数量也相对较多,因常规的生产板2000上的孔多数采用阵列式对称排布,基于这一特点,本技术利用至少两个加工组件300同时移动至同一个生产板2000的加工区域并加工生产板2000,例如,将大尺寸的生产板2000上的加工区域等分成两个、三个或更多个区域,其中,当将生产板2000上的加工区域等分成两个区域时,此时可利用两个加工组件300同时移动对生产板2000进行加工,其中一个加工组件300加工其中一个区域,另一个加工组件300加工另一个加工区域,两个加工组件300同时对生产板2000进行加工,以缩短一半的加工时间,从而提高加工效率。
42.当利用加工组件300将大尺寸的生产板2000切割成多个小尺寸板材时,例如,需要将大尺寸的生产板2000切割成三个小尺寸的板材,此时两个加工组件300同时移动至生产板2000的加工区域对生产板2000进行切割;需要将大尺寸的生产板2000切割成四个小尺寸的板材,此时三个加工组件300同时移动至生产板2000的加工区域对生产板2000进行切割,依次类推,以有效提高加工效率。
43.又需要说明的是,当利用加工组件300对大尺寸的生产板2000的加工区域进行钻孔时,考虑到不同尺寸生产板2000其上的孔之间的间距不同;或当利用加工组件300将大尺寸的生产板2000切割成多个小尺寸的板材时,考虑到待成形的小尺寸板材的尺寸大小不是
固定值,因此,本技术将多个加工组件300和多个第一移动组件200一一对应设置,这样每个第一移动组件200均可单独驱动一个加工组件300进行移动,当切割不同尺寸的生产板2000或同一种尺寸的生产板2000但每个生产板2000上待加工的孔距不一致时,即可通过多个第一移动组件200单独调节多个加工组件300之间的距离,也就是确保多个加工组件300配合可将生产板2000切割成多个不同尺寸或对不同孔距的生产板2000进行加工,进一步提高加工设备1000的适用范围。
44.可以理解的是相对于现有技术,本技术的加工设备1000,第一方面,加工设备1000不仅可对不同尺寸的生产板2000进行加工,还可对较大尺寸的生产板2000进行加工,在增加加工设备1000使用范围的同时,可提高大尺寸生产板2000的加工效率,并提高加工设备1000的稼动率;第二方面,当加工设备1000对较大尺寸的生产板2000进行加工时,可同时利用多个加工组件300同时加工一块生产板2000,以进一步提高生产板2000的加工效率;第三方面,加工组件300与第一移动组件200一一对应设置,以使得多个加工组件300之间的间距可调,使得加工设备1000不仅可对大尺寸生产板2000进行加工,还可将生产板2000切割成多个不同尺寸的板材或可对不同孔距的生产板2000进行加工,进一步增加加工设备1000的使用范围。
45.可选地,第一移动组件200的一端连接加工组件300,第一移动组件200的另一端连接在驱动系统的输出端上,驱动系统驱动第一移动组件200相对于支撑台100移动,从而实现带动加工组件300相对于支撑台100移动,使得每个第一移动组件200都有独立的驱动系统进行驱动。这里所说的驱动系统可以为直线电机或旋转电机和丝杆连接组成的传动系统。
46.可选地,固定件为气夹。也就是说工作台900上设置有固定生产板2000的气夹,以起到固定生产板2000的作用,从而进一步提高生产板2000的位置稳定性。
47.在本发明的一些实施例中,结合图1和图3所示,加工设备1000还包括位置检测组件400,位置检测组件400用于检测相邻两个加工组件300之间的实时间距h,如图5和图6所示,生产板2000在第一方向上具有多个起始加工点2100。位置检测组件400用于准确检测相邻两个加工组件300之间的实时间距h,实时间距h与多个起始加工点2100配合,为后续调节两个加工组件300之间的间距做准备。
48.在具体的示例中,这里所说的第一方向可以是图1中所示出的x方向。
49.可选地,第一移动组件200可带动加工组件300沿第一方向移动。一方面用于调节相邻两个加工组件300之间的实时间距h,另一方面确保加工组件300可对生产板2000上的不同位置进行加工并实现对不同尺寸的生产板2000进行加工,从而提高加工设备1000的适用范围。
50.可选地,加工设备1000还包括控制组件,控制组件分别与第一移动组件200和位置检测组件400电连接,控制组件用于根据相邻两个起始加工点2100在第一方向上的起始间距s控制第一移动组件200移动,以使加工同一个生产板2000的加工组件300的实时间距h与起始间距s的第一差值位于第一预设阈值内。从而使得多个加工组件300可同时对同一个生产板2000进行加工,且当多个加工组件300同时对同一个生产板2000进行加工,在加工的过程中,第一方面确保不会出现相邻两个加工组件300相互碰撞的现象;第二方面,其中一个加工组件300所加工的图形不会覆盖另一个加工组件300加工的图像,从而提高加工质量;
第三方面,可使得加工同一个生产板2000的多个加工组件300所加工的区域面积是一致的,从而最大化提高生产板2000的加工效率。
51.在具体的示例中,位置检测组件400在检测出相邻两个加工组件300之间的实时间距h后,用于将实时间距h发送至控制组件,控制组件在接收到实时间距h后,将实时间距h与相邻两个起始加工点2100在第一方向上的起始间距s作比较,以判断加工同一个生产板2000的加工组件300的实时间距h与起始间距s的第一差值是否位于第一预设阈值内,当实时间距h与起始间距s的第一差值不位于第一预设阈值内,控制组件控制第一移动组件200移动以带动加工组件300移动,从而调节加工同一个生产板2000的加工组件300之间的实时间距h,直至加工同一个生产板2000的加工组件300的实时间距h与起始间距s的第一差值位于第一预设阈值内。
52.需要说明的是,如图5和图6所示,分别示出了同一种尺寸的生产板2000,但由于生产板2000上的待加工的孔的数量不一致,导致同一种尺寸的生产板2000的起始加工点2100的位置不同,从而导致相邻两个起始加工点2100的间距不同。假设加工同一个生产板2000的加工组件300的间距不可调,那么加工设备1000只能实现对图5或图6中的其中一块生产板2000进行加工,极大降低加工设备1000的适用范围,因此,本技术首先将多个加工组件300和多个第一移动组件200一一对应设置,以使得相邻两个加工组件300之间的间距可调,随后利用位置检测组件400和控制组件配合,确保加工组件300在对生产板2000进行加工时,每次都可使得加工同一个生产板2000的加工组件300的实时间距h与起始间距s的第一差值位于第一预设阈值内,在提高加工质量的同时,还可提高加工设备1000的适用范围。
53.可选地,如图1所示,加工设备1000还包括支撑横梁500,支撑横梁500连接在支撑台100上,多个第一移动组件200沿第一方向间隔设在支撑横梁500上。支撑台100可起到支撑支撑横梁500的作用,以使得支撑横梁500的位置稳定,从而可有效将多个第一移动组件200设置在支撑横梁500上,将多个第一移动组件200设在支撑横梁500上后,支撑横梁500可起到支撑第一移动组件200的作用,从而有效带动加工组件300沿第一方向移动,以调节相邻两个加工组件300之间的距离。
54.可选地,支撑横梁500上设置有多个沿第一方向延伸且相互平行的导轨,第一移动组件200连接在导轨上,并可沿着导轨的延伸方向进行移动,从而使得第一移动组件200可沿着第一方向进行移动,并保证第一移动组件200在移动的过程中不会偏离既定路线,以有效、准确地调节相邻两个加工组件300之间的距离。
55.可选地,如图1所示,加工设备1000还包括横梁底座700,横梁底座700连接在支撑横梁500和支撑台100之间,横梁底座700一方面用于支撑支撑横梁500,进一步提高支撑横梁500的位置稳定性;另一方面,横梁底座700还用于增加支撑横梁500与支撑台100之间的距离,这样将第一移动组件200设置在支撑横梁500上,再将加工组件300设置在第一移动组件200上时,可确保加工组件300与设置在支撑台100上的生产板2000具有一定的距离,从而保证加工组件300在第一方向移动调节间距的过程中不会划伤生产板2000。
56.可选地,支撑横梁500、横梁底座700和支撑台100之间可通过螺栓进行可拆卸连接,其中,在具体装配的过程中,螺栓依次穿过支撑横梁500、横梁底座700固定连接在支撑台100上,以实现支撑横梁500、横梁底座700和支撑台100之间的固定连接,并提高支撑横梁500的位置稳定性。
57.可选地,结合图1和图2所示,加工设备1000还包括多个第二移动组件600,第二移动组件600设在第一移动组件200上,第二移动组件600上连接有一个加工组件300,第二移动组件600可带动加工组件300沿第二方向移动,第二方向与第一方向成角度交叉设置。因第二移动组件600上设置有加工组件300,将第二移动组件600设置在第一移动组件200上,第一移动组件200在移动的过程中可带动第二移动组件600移动,从而带动加工组件300移动,以调节相邻的两个加工组件300之间的距离,且第二移动组件600可带动加工组件300沿第二方向移动,如此设置,当将加工同一个生产板2000的加工组件300的实时间距h与起始间距s的第一差值调整成位于第一预设阈值内后,即可通过第二移动组件600调节加工组件300与生产板2000之间的距离,以达到对生产板2000加工的目的。
58.在具体的示例中,这里所说的第二方向可以是图1中所示出的z方向。在实际加工的过程中,第二移动组件600带动加工组件300沿z方向移动,以实现加工组件300与生产板2000接触,方便加工生产板2000。
59.可选地,第二移动组件600的一端连接第一移动组件200,第二移动组件600连接加工组件300,第一移动组件200在沿第一方向移动的过程中带动第二移动组件600移动,第二移动组件600用于带动加工组件300在第二方向移动,从而实现带动加工组件300相对于支撑台100移动,并实现调节加工组件300与支撑台100之间的距离。其中,这里所说的第二移动组件600可直接选用直线电机或旋转电机和丝杆连接组成的传动系统。
60.可选地,第一移动组件200上设置有多个沿第二方向延伸且相互平行的导轨,加工组件300通过第二移动组件600连接在导轨上,并可沿着导轨的延伸方向进行移动,从而使得加工组件300可沿着第二方向进行移动,并保证加工组件300在移动的过程中不会偏离既定路线,以有效、准确地调节加工组件300与支撑台100之间的距离。
61.可选地,加工设备1000还包括第三移动组件(图中未示出),第三移动组件连接支撑台100,第三移动组件可带动工作台900沿第三方向移动,第三方向与第一方向成角度交叉设置,第三方向与第二方向成角度交叉设置。也就是说,第一方向、第二方向和第三方向为三个延伸方向均不相同的方向,支撑台100用于支撑第三移动组件,以提高第三移动组件的位置稳定性,从而带动工作台900沿第三方向移动,达到调节生产板2000位置的目的。
62.在本发明的描述中,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征,用于区别描述特征,无顺序之分,无轻重之分。
63.由此可知,本技术设置三个移动组件(第一移动组件200、第二移动组件600和第三移动组件),其中,第一移动组件200和第二移动组件600分别带动加工组件300相对于生产板2000沿第一方向和第二方向移动,第三移动组件带动生产板2000相对于加工组件300沿第三方向移动,从而调节加工组件300与生产板2000之间的相对位置关系,使得加工组件300可准确无误地加工生产板2000上的加工区域。
64.在具体的示例中,上述所说的第三方向可以是图1中所示出的y方向。如此设置,使得第一方向、第二方向和第三方向彼此正交设置,在具体加工的过程中,第一移动组件200首先带动第二组件600和加工组件300沿x方向移动,x方向位置确定后,第三移动组件带动生产板2000沿y方向移动,待x方向和y方向的位置均确定无误后,第二移动组件600再带动加工组件300沿z方向移动,以加工生产板2000。
65.当然,在其他的一些示例中,第一方向不限于是图1中所示出的x方向,第三方向也
不限于是图1中所示出的y方向,例如,当本技术的加工设备1000主要用于对生产板2000铣边时,具体为,在生产板2000的四个角上铣倒角,此时,第一方向或第三方向均可形成为与倒角斜边的延伸方向相平行的方向,从而确保加工设备1000可为生产板2000进行铣边。
66.可选地,第三移动组件设置在工作台900和支撑台100之间,第三移动组件可带动工作台900沿第三方向移动,从而实现带动生产板2000沿第三方向移动。
67.可选地,第三移动组件可直接选用直线电机或旋转电机和丝杆连接组成的传动系统。当第三移动组件选用直线电机时,直线电机的输出端直接连接工作台900,以带动工作台900沿第三方向移动。
68.可选地,支撑台100上设置有多个沿第三方向延伸且相互平行的导轨,工作台900连接在导轨上,并可沿着导轨的延伸方向进行移动,从而使得工作台900可沿着第三方向进行移动,并保证工作台900在移动的过程中不会偏离既定路线,以有效、准确地调节生产板2000相对于加工组件300的位置。
69.可选地,如图3和图4所示,位置检测组件400包括基准件410和多个检测件420,基准件410固定连接在支撑横梁500上,多个检测件420分别设置在多个加工组件300上,加工组件300在移动的过程中带动检测件420移动。当需要检测相邻两个加工组件300之间的实时间距h时,利用相邻两个加工组件300上的检测件420和基准件410配合即可实现,从而实时间距h的检测更加准确、方便。
70.可选地,基准件410可选用光栅尺,光栅尺固定连接在支撑横梁500上,检测件420可选用读数头,读数头设置在加工组件300上,光栅尺及读数头配合,具有检测范围大,检测精度高,响应速度快等优点,从而使得位置检测组件400可准确、无误地检测相邻两个加工组件300之间的实时间距h。
71.在具体的示例中,如图3和图4所示,在对生产板2000进行加工前,先获取同一个生产板2000上相邻两个起始加工点2100之间的起始间距s,随后再利用基准件410和多个检测件420配合检测加工同一个生产板2000的相邻两个加工组件300之间的实时间距h,判断各个实时间距h与各个起始间距s的第一差值是否位于第一预设阈值内,若第一差值不位于第一预设阈值内,此时利用第一移动组件200调节加工组件300移动,从而调节加工同一个生产板2000的加工组件300之间的实时间距h,直至加工同一个生产板2000的加工组件300的实时间距h与起始间距s的第一差值位于第一预设阈值内。
72.需要注意的是,在调节加工同一个生产板2000的加工组件300之间的实时间距h时,以两个加工组件300同时加工一个生产板2000为例,可只调节两个加工组件300中的其中一个,或同时调节两个加工组件300,只要确保加工同一个生产板2000的加工组件300的实时间距h与起始间距s的第一差值位于第一预设阈值内即可,调节方式不做具体限制。
73.可选地,如图1-图5所示,加工设备1000还包括图像获取组件800,图像获取组件800和控制组件电连接,图像获取组件800用于获取各个加工组件300在同一个生产板2000上的多个实际基准点并发送给控制组件,控制组件计算实际基准点与对应的起始加工点2100在第一方向上的第二差值和第三方向上的第三差值,若第二差值在第二预设阈值外,则控制组件控制各个加工组件300对应的第一移动组件200同时向起始加工点2100移动以调整第一方向上的偏差;和/或若第三差值在第三预设阈值外,则控制组件控制第三移动组件移动以调整第三方向上的偏差。此处是指,当加工同一个生产板2000的加工组件300的实
时间距h调整为与起始间距s的第一差值位于第一预设阈值内时,此时可利用图像获取组件800和控制组件配合获取各个加工组件300在同一个生产板2000上的多个实际基准点,并判断实际基准点与对应的起始加工点2100在第一方向上的第二差值是否位于第二预设阈值内,以及实际基准点与对应的起始加工点2100在第三方向上的第三差值是否位于第三预设阈值内,当第二差值在第二预设阈值外,调整加工组件300在第一方向上的位置,当第三差值在第三预设阈值外,调整生产板2000在第三方向上的位置,从而使得第二差值位于第二预设阈值内且第三差值位于第三预设阈值内,确保加工组件300可顺利作用在生产板2000上的待加工区域处,提高加工精度。
74.也就是说,图像获取组件800、控制组件、第一移动组件200和第三移动组件配合,主要起到位置补偿的作用,以补偿各个加工组件300在同一个生产板2000上的多个实际基准点与对应的起始加工点2100的相对位置,确保实际基准点可相对于起始加工点2100设置,从而使得加工组件300从起始加工点2100位置开始对生产板2000进行加工,提高加工精度。
75.需要说明的是,这里在调整第一方向上的偏差时,控制组件控制各个加工组件300对应的第一移动组件200同时向起始加工点2100移动,以提高调整效率。
76.可选地,图像获取组件800可选用ccd相机或工业镜头中的一种,ccd相机或工业镜头对生产板2000上的实际基准点位置进行拍照取像,控制组件对采集的图像数据进行图像处理,并进行位置运算确定实际基准点的实际基准坐标。
77.在本发明的一些实施例中,结合图1和图2所示,工作台900上设有多个工作区910,每个工作区910能够对应容纳至少两个相邻的加工组件300。多个工作区910可相互配合支撑同一个生产板2000,使得本技术的加工设备1000可支撑较大尺寸的生产板2000,以对较大尺寸的生产板2000进行加工,当然,也可以是每个工作区910上均放置一个生产板2000,因每个工作区910能够对应容纳至少两个相邻的加工组件300,将生产板2000放置在工作区910上时,使得至少两个相邻的加工组件300配合以加工同一个生产板2000,以提高生产板2000的加工效率,从而缩短生产板2000的整个生产周期。
78.在本发明的一些实施例中,生产板2000为pcb板,pcb板的长不大于49英寸,pcb板的宽不大于43英寸。也就是说,本技术最大可对长为49英寸、宽为43英寸的大尺寸pcb板进行加工,这样在需要加工大尺寸pcb板时,就无需对pcb进行切割以分割成多个小尺寸pcb进行加工,在提高本技术的加工设备1000适用范围的同时,还可减少工作人员上下料的频率,并减少加工设备1000的停机时间,以提高加工设备1000的稼动率,从而提高生产板2000的加工效率。
79.当然,pcb板也不限于是上述的长为49英寸、宽为43英寸的尺寸,pcb板的尺寸也可以小于上述的尺寸,本技术可对多种不同尺寸的pcb板进行加工,兼容性高。
80.可选地,加工组件300包括驱动电机、钻孔轴和钻咀,驱动电机的输出轴连接钻孔轴,钻孔轴连接钻咀,多个加工组件300的钻咀转动以在同一个pcb板上联动钻孔。也就是说,本技术的加工设备1000可以主要在pcb板上进行钻孔,以形成pcb钻孔设备,其钻孔过程主要是利用pcb钻孔设备上与钻孔轴连接的钻咀,驱动电机驱动钻孔轴产生高速旋转以带动钻咀旋转,钻咀落钻在生产板2000上钻出所需孔径的孔。
81.在实际钻孔的过程中,控制组件可首先控制第一移动组件200、第二移动组件600
和第三移动组件复位,pcb钻孔设备加载钻孔文件,以获取同一个生产板2000上相邻两个起始加工点2100之间的起始间距s,随后再利用位置检测组件400检测加工同一个生产板2000的相邻两个加工组件300之间的实时间距h并发送至控制组件,控制组件判断各个实时间距h与各个起始间距s的第一差值是否位于第一预设阈值内,若第一差值不位于第一预设阈值内,此时利用第一移动组件200带动加工组件300沿x方向移动以调节加工同一个生产板2000的加工组件300之间的实时间距h,并使得加工同一个生产板2000的加工组件300的实时间距h与起始间距s的第一差值位于第一预设阈值内;随后,图像获取组件800获取各个加工组件300在同一个生产板2000上的多个实际基准点并发送给控制组件,控制组件计算实际基准点与对应的起始加工点2100在第一方向上的第二差值和第三方向上的第三差值,并判断第二差值是否位于第二预设阈值内,第三差值是否位于第三预设阈值内,若第二差值在第二预设阈值外,此时利用第一移动组件200带动加工组件300沿x方向移动以调节加工组件300在x方向上的偏差;和/或,若第三差值在第三预设阈值外,此时利用第三移动组件带动生产板2000沿y方向移动以调节生产板2000在y方向上的偏差,从而使得实际基准点正对对应的起始加工点2100;最后,多个第二移动组件同时带动多个加工组件300沿z方向同步移动,且在移动的过程中,每个加工组件300上的驱动电机工作并通过钻孔轴带动钻咀转动,以在pcb板上钻孔。
82.可选地,这里所说的驱动电机可选用旋转电机,旋转电机带动钻咀转动以在pcb板上钻孔。
83.下面参考说明书附图描述本发明实施例的采用前述的加工设备1000加工生产板2000的加工方法。
84.根据本发明实施例的一种加工生产板2000的加工方法,如图7所示,包括以下步骤:s1、将生产板2000放置在工作台900上。
85.s2、计算生产板2000在加工区域上的多个起始加工点2100。
86.s3、根据多个起始加工点2100启动相应数量的第一移动组件200并带动相应的加工组件300移动至同一个生产板2000的加工区域上。
87.s4、控制各个加工组件300对同一个生产板2000进行加工。
88.由上述方法可知,本发明实施例的加工生产板2000的加工方法,通过根据多个起始加工点2100启动相应数量的第一移动组件200并带动相应的加工组件300移动,使得多个加工组件300同时加工同一个生产板2000,以最大化提高生产板2000的加工效率,从而缩短生产板2000的整个生产周期,且通过独立驱动控制各加工组件300,进行加工组件300间距的自动调节,来实现对大尺寸生产板2000的同步加工。
89.在本发明的一些实施例中,如图7所示,在控制各个加工组件300对同一个生产板2000进行加工前,还包括以下步骤:s31、计算生产板2000上相邻的两个起始加工点2100的起始间距s。
90.s32、检测相邻的两个加工组件300的实时间距h。
91.s33、判断各个实时间距h与各个起始间距s的第一差值是否位于第一预设阈值内;若否,则控制第一移动组件200移动以调整各个加工组件300的实时间距h直至第一差值均位于第一预设阈值内。
92.通过分别检测起始间距s与实时间距h,起始间距s与实时间距h配合,为后续调节加工同一个生产板2000的相邻两个加工组件300之间的距离做准备,确保多个加工组件300可同时对同一个生产板2000进行加工,并保证加工组件300在加工的过程中,第一方面,不会出现相邻两个加工组件300相互碰撞的现象;第二方面,其中一个加工组件300加工的图形不会覆盖另一个加工组件300加工的图像,从而提高加工质量;第三方面,可使得加工同一个生产板2000的多个加工组件300所加工的区域面积是一致的,从而最大化提高生产板2000的加工效率。
93.可选地,若各个实时间距h与各个起始间距s的第一差值均位于第一预设阈值内,如图7所示,还包括以下步骤:s34、检测各个加工组件300在生产板2000上的实际基准点。
94.s35、分别判断实际基准点与对应的起始加工点2100在第一方向上的第二差值是否在第二预设阈值内,以及实际基准点与对应的起始加工点2100在第三方向上的第三差值是否在第三预设阈值内。
95.若第二差值在第二预设阈值内,且第三差值在第三预设阈值内,则控制加工组件300对生产板2000进行加工。
96.若第二差值在第二预设阈值内,且第三差值未在第三预设阈值内,则控制第三移动组件带动生产板2000移动以调整第三方向上的偏差。
97.若第二差值未在第二预设阈值内,且第三差值在第三预设阈值内,则控制第一移动组件200带动加工组件300移动以调整第一方向上的偏差。
98.若第二差值未在第二预设阈值内,且第三差值未在第三预设阈值内,则控制第一移动组件200带动各个加工组件300移动以调整第一方向上的偏差并控制第三移动组件带动生产板2000移动以调整第三方向上的偏差。
99.上述步骤其主要目的就是确保实际基准点与对应的起始加工点2100在第一方向上的第二差值在第二预设阈值内,且实际基准点与对应的起始加工点2100在第三方向上的第三差值在第三预设阈值内,从而使得各个加工组件300在生产板2000上的实际基准点正对对应的起始加工点2100设置,达到精准定位实际基准点的作用,从而精准地在生产板2000上加工出预设形状,提高加工精度。
100.下面将参考图1-图6描述根据本发明一个具体实施例的加工设备1000,加工设备1000可以为用于在pcb板上进行钻孔的pcb钻孔设备。
101.结合图1、图2和图3所示,pcb钻孔设备包括:支撑台100、六个第一移动组件200、六个加工组件300、位置检测组件400、支撑横梁500、六个第二移动组件600、横梁底座700、ccd相机、工作台900、第三移动组件和控制组件。
102.其中,工作台900上适于设置三个工作区910和三个气夹,每个工作区910设置一个气夹,一个pcb板覆盖一个工作区910,气夹用于将pcb板固定在工作区910上,pcb板具有加工区域,每个工作区910对应容纳两个加工组件300进行加工活动。
103.如图5和图6所示,同一个pcb板在x方向上具有两个起始加工点2100。
104.如图1所示,支撑横梁500通过横梁底座700连接在支撑台100上,六个第一移动组件200沿x方向间隔设在支撑横梁500上,且六个第一移动组件200均可以单独相对于支撑台100沿x方向移动。
105.六个加工组件300与六个第一移动组件200一一对应设置,且每个加工组件300由一个第一移动组件200单独驱动,第一移动组件200可带动加工组件300沿x方向移动,其中,相邻两个加工组件300同时移动至pcb板的加工区域并同时加工pcb板。
106.位置检测组件400包括光栅尺和六个读数头,光栅尺固定连接在支撑横梁500上,六个读数头分别设置在六个加工组件300上,加工组件300在移动的过程中带动读数头移动,光栅尺和读数头配合以检测相邻两个加工组件300之间的实时间距h。
107.控制组件分别与第一移动组件200和位置检测组件400电连接,控制组件用于根据相邻两个起始加工点2100在第一方向上的起始间距s控制第一移动组件200移动,以使加工同一个pcb板的加工组件300的实时间距h与起始间距s的第一差值位于第一预设阈值内。
108.第三移动组件连接支撑台100,第三移动组件可带动pcb板沿y方向移动。
109.ccd相机和控制组件电连接,ccd相机用于获取两个加工组件300在同一个pcb板上的两个实际基准点并发送给控制组件,控制组件计算实际基准点与对应的起始加工点2100在x方向上的第二差值和y方向上的第三差值,若第二差值在第二预设阈值外,则控制组件控制各个加工组件300对应的第一移动组件200同时向起始加工点2100移动以调整x方向上的偏差;和/或,若第三差值在第三预设阈值外,则控制组件控制第三移动组件移动以调整y方向上的偏差,以使加工同一个pcb板的两个加工组件300的实时间距h与起始间距s的第一差值位于第一预设阈值内,且加工组件300的实际基准点正对起始加工点2100设置。
110.第二移动组件600设在第一移动组件200上,第二移动组件600上连接有一个加工组件300,第二移动组件600可带动加工组件300沿z方向移动。
111.加工组件300包括驱动电机、钻孔轴和钻咀,驱动电机固定连接在第二移动组件600上,驱动电机的输出轴连接钻孔轴,钻孔轴连接钻咀,两个加工组件300的钻咀转动以在同一个pcb板上联动钻孔。
112.下面将参考图7描述根据本发明一个具体实施例的加工pcb板的加工方法,该加工方法包括以下步骤:s1、将pcb板放置在工作台900上。
113.s2、计算pcb板在加工区域上的两个起始加工点2100。
114.s3、根据两个起始加工点2100启动两个第一移动组件200并带动两个加工组件300移动至同一个pcb板的加工区域上。
115.s31、计算pcb板上相邻的两个起始加工点2100的起始间距s。
116.s32、检测相邻的两个加工组件300的实时间距h。
117.s33、判断各个实时间距h与各个起始间距s的第一差值是否位于第一预设阈值内;如是,执行s34;若否,则控制第一移动组件200移动以调整各个加工组件300的实时间距h直至第一差值均位于第一预设阈值内,执行s34。
118.s34、检测各个加工组件300在pcb板上的实际基准点。
119.s35、分别判断实际基准点与对应的起始加工点2100在x方向上的第二差值是否在第二预设阈值内,以及实际基准点与对应的起始加工点2100在y方向上的第三差值是否在第三预设阈值内;若第二差值在第二预设阈值内,且第三差值在第三预设阈值内,执行s4。
120.若第二差值在第二预设阈值内,且第三差值未在第三预设阈值内,则控制第三移动组件带动pcb板移动以调整y方向上的偏差,直至第三差值在第三预设阈值内,执行s4。
121.若第二差值未在第二预设阈值内,且第三差值在第三预设阈值内,则控制第一移动组件200带动加工组件300移动以调整x方向上的偏差,直至第二差值在第二预设阈值内,执行s4。
122.若第二差值未在第二预设阈值内,且第三差值未在第三预设阈值内,则控制第一移动组件200带动各个加工组件300移动以调整x方向上的偏差并控制第三移动组件带动pcb板移动以调整y方向上的偏差,直至第二差值在第二预设阈值内,且第三差值在第三预设阈值内,执行s4。
123.s4、控制两个加工组件300对同一个pcb板进行加工。
124.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
125.图1中显示了六个第一移动组件200用于示例说明的目的,但是普通技术人员在阅读了上面的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到四个、八个或者更多个第一移动组件200的技术方案中,这也落入本发明的保护范围之内。
126.根据本发明实施例的用于加工生产板2000的加工设备1000及加工方法的其他构成例如光栅尺和读数头配合的检测原理对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
127.在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
128.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
再多了解一些

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