CN103878425B - 精密铣槽方法及其结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及槽加工的技术领域，公开了精密铣槽方法及其结构，铣槽方法如下：将铣刀呈垂直于所述待铣槽器件布置；铣刀于铣槽的过程中，呈倾斜状的摄像头拍摄半成型凹槽的图像信息；控制元件将摄像头拍摄的半成型凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息进行对比，控制铣刀的上移或下移。铣刀、控制元件以及摄像头之间形成闭环控制系统，通过摄像头与控制元件的配合，将半成型凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息进行对比，不断的反馈凹槽加工过程的修正结果至控制元件中，从而达到凹槽精密及实时加工的效果，不断的校正误差，且具有抑制干扰的能力，降低了对精密铣槽结构中器件的要求，大大改善设备的响应特性，且大大降低加工成本。

Description

精密铣槽方法及其结构

技术领域

本发明涉及槽加工的技术领域，尤其涉及精密铣槽方法及其结构。

背景技术

在如感应卡、IC卡等卡片中，布设有呈环绕状的感应线，且在卡片的表面上设置有凹腔，该凹腔形成中形成有环形台阶，感应线两端的线头分别延伸至凹腔的环形台阶中，并相对布置；在卡片的凹腔中嵌设有芯片，为了使得卡片具有感应效果，感应线的两端头必须分别电连接在芯片上。

因此，在对上述的卡片进行加工时，必须在凹腔的环形台阶上加工凹槽，以使得感应线的端头显露出来，从而，当芯片放置在凹腔中后，端头可以与芯片电性连接。

现有技术中，采用铣刀在进行铣槽时，采用的都是开环控制系统，也就是根据事先设定凹槽深度等参数进行加工，以达到铣槽的目的；该铣槽方法以所以的卡片完全一样作为参数设定的依据，其属于理想化的数据，既不能检测铣槽误差，也不能校正误差，铣槽精度较低，且铣槽过程中抑制干扰的性能较差；另外，其对设备参数的变动很敏感，虽然不需要检测设备，但是设备所需用的器件的质量要求过高，大大提高铣槽的加工成本。

发明内容

本发明的目的在于提供精密铣槽方法，旨在解决解决现有技术中的铣槽方法不能检测铣槽误差以及校正误差，导致铣槽精度较低、抑制干扰性能差及成本较高的问题。

本发明是这样实现的，精密铣槽方法，利用铣刀于待铣槽器件中铣出凹槽，将铣刀呈垂直于所述待铣槽器件布置；

于所述铣刀的外侧布置呈倾斜状的摄像头，所述铣刀于铣槽的过程中，所述摄像头拍摄于待铣槽器件中形成的半成型凹槽的图像信息；

提供分别电性连接于所述铣刀及摄像头的控制元件，所述控制元件中存储有标准凹槽的图像信息，其将所述摄像头拍摄的半成型凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息进行对比，根据对比结果，控制铣刀的上移或下移。

根据上述的精密铣槽方法，本发明还提供了精密铣槽结构，用于在待铣槽器件中铣出凹槽，包括呈垂直状布置的铣刀、控制元件以及呈倾斜状布置且用于拍摄于待铣槽器件中形成的半成型凹槽的图像信息的摄像头，所述控制元件分别电性连接于铣刀及摄像头，其用于将半成型凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息进行对比，并根据对比结果，控制铣刀的上移或下移。

与现有技术相比，本发明提供的精密铣槽方法，铣刀、控制元件以及摄像头之间形成闭环控制系统，铣刀在待铣槽器件中加工凹槽的过程中，通过摄像头与控制元件的配合，将半成型凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息进行对比，不断的反馈凹槽加工过程的修正结果至控制元件中，并利用控制元件控制铣刀的移动，从而达到凹槽精密及实时加工的效果，可以不断的校正误差，且闭环系统具有抑制干扰的能力，其对设备的特性变化不敏感，因此，降低了对精密铣槽结构中器件的要求，大大改善设备的响应特性，且大大降低加工成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的精密铣槽结构的主视示意简图；

图2是本发明实施例提供的卡片的剖切示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

如图1～2所示，为本发明提供的较佳实施例。

本实施例提供的精密铣槽方法，用于对卡片2进行铣槽，当然，其也可以用于对其它各类物品进行铣槽，并不仅限制于本实施例中的运用，如机械加工中，对金属板的铣槽，或对PCB的铣槽等等。

上述的精密铣槽方法具体如下：

利用铣刀12对待铣槽器件进行铣槽，铣刀12呈垂直于待铣槽器件布置；

在铣刀12的外侧，布置有摄像头13，该摄像头13呈倾斜状布置，也就是摄像头13与铣刀12之间呈倾斜状；铣刀12在待铣槽器件上进行铣槽的过程中，摄像头13拍摄加工过程中的半成型凹槽的图像信息；

提供控制元件11，该控制元件11分别电性连接铣刀12以及摄像头13，控制元件11内存储有待铣槽器件中的标准凹槽的图像信息，摄像头13将拍摄的半成型凹槽的图像信息发送至控制元件11中，控制元件11将该拍摄的半成型凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息进行数据对比，进而控制元件11根据对比结果，控制铣刀12的上下移动。

利用上述的铣槽方法，铣刀12在待铣槽器件上进行铣槽的过程中，利用呈倾斜状的摄像头13拍摄的半成型凹槽的图像信息，并将该拍摄的半成型凹槽的图像信息发至控制元件11中，控制元件11将其与标准凹槽的图像信息进行对比，从而根据对比结果，发送控制指令控制铣刀12，如半成型凹槽的深度未达到标准凹槽的深度时，则控制铣刀12下移，进行铣槽；如果半成型凹槽的深度已经达到标准凹槽的深度时，此时，半成型凹槽则为标准凹槽，此时，控制元件11则控制铣刀12上移，并停止铣槽。

该铣槽方法属于闭环控制系统，通过摄像头13与控制元件11的配合，可以反馈凹槽加工过程的修正结果至控制元件11中，并利用控制元件11控制铣刀12的移动，从而达到凹槽精密及实时加工的效果，可以校正误差，且闭环系统具有抑制干扰的能力，其对设备的特性变化不敏感，因此，降低了对设备的要求，大大改善设备的响应特性，且大大降低加工成本。

本实施例中，上述的待铣槽器件为卡片2，该卡片2内布设有呈环形状的感应线22，且其中设有上端开口的凹腔21，该凹腔21内形成有环形台阶23，感应线22的两端头分别延伸至凹腔21的环形台阶23中，铣刀12在环形台阶23上加工凹槽，以使感应线22的端头显露出来，这样，当芯片放置在凹腔21内后，感应线22的端头可以电性连接在芯片，从而使得卡片2具有感应效果。

在上述对凹腔21的环形台阶23铣槽的过程中，由于环形台阶23的平面不一定是完全平整，且平面度由可以较差，这样，为了保证铣出的凹槽的精度较高，本实施例中，在铣槽的过程中，先利用铣刀12，在环形台阶23上对应形成凹槽的位置中进行初始加工，形成初始凹槽，此时，初始凹槽的底部则为平面度较高的平面，这样，摄像头13通过拍摄初始凹槽的图像信息，并且将该拍摄的初始凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息对比，得到初始凹槽的底部与标准凹槽的底部之间相差的距离数据，从而得到铣刀12该继续往下移动多少距离的数据，这样，控制元件11则可以根据该距离的数据，准确的实现铣刀12的移动，得到较为精确的凹槽加工。

当然，在加工凹槽的过程中，存在一些误差或者外界因素影响，由于摄像头13也在不断的半成型凹槽的图像信息，并且不断的与控制元件11中的标准凹槽的图像信息进行对比，并根据对比结果，及时矫正误差。

在上述的铣槽方法中，提供一放置在铣刀12下方的旋转平台14，待铣槽器件，如卡片2等，则直接放置在该旋转平台14上，这样，当待铣槽器件在多个方位需要进攻凹槽时，则可以通过旋转平台14的转动，使得待铣槽器件转动，从而不需要对铣刀12及摄像头13的位置进行转动，避免对加工初始状态及参数等的重新设置，大大提高加工效率。

如本实施例中的卡片2，则需要在环形台阶23中加工两个凹槽，该两个凹槽相对布置，这样，待一凹槽加工完毕后，直接将旋转平台14旋转180°，则可以实现铣刀12在环形台阶23中加工另一凹槽。

在上述的铣槽方法中，摄像头13可以连续的拍摄半成型凹槽的图像信息，控制元件11将该半成型凹槽的图像信息连续与标准凹槽的图像信息进行对比，从而根据对比结果，连续控制铣刀的上移或下移，这样，可以及时校正误差，达到更高精度要求。

根据上述的精密铣槽方法，本实施例还提供了精密铣槽结构1，其包括铣刀12、控制元件11以及摄像头13。其中，铣刀12呈垂直状，置于待铣槽器件的上方；摄像头13可以不断拍摄铣刀12在铣槽过程中，待铣槽器件上形成的半成型凹槽的图像信息；控制元件11分别电性连接于铣刀12以及摄像头13，其内存储有待铣槽器件中形成的标准凹槽的图像信息，摄像头13不断的将其拍摄的半成型凹槽的图像信息发送至控制元件11中，控制元件11将该半成型凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息进行对比，根据对比结果，进而控制铣刀12的上移或下移。

上述的精密铣槽结构1中，铣刀12、控制元件11以及摄像头13形成闭环控制系统，通过摄像头13与控制元件11的配合，可以不断的反馈凹槽加工过程的修正结果至控制元件11中，并利用控制元件11控制铣刀12的移动，从而达到凹槽精密及实时加工的效果，可以不断的校正误差，且闭环系统具有抑制干扰的能力，其对设备的特性变化不敏感，因此，降低了对设备的要求，大大改善设备的响应特性，且大大降低加工成本。

精密铣槽结构1可以用于对各种各样的器件进行加工，以达到形成凹槽的效果，本实施例中，待铣槽器件为卡片2，该卡片2内布设有呈环形状的感应线22，且其中设有上端开口的凹腔21，该凹腔21内形成有环形台阶23，感应线22的两端头分别延伸至凹腔21的环形台阶23中，铣刀12在环形台阶23上加工凹槽，以使感应线22的端头显露出来，这样，当芯片放置在凹腔21内后，感应线22的端头可以电性连接在芯片，从而使得卡片2具有感应效果。

当然，精密铣槽结构1对卡片2的具体加工过程，在上述精密铣槽方法中已有阐述，此处不再一一赘述。

本实施例中，精密铣槽结构1还包括旋转平台14，该旋转平台14置于铣刀12的下方，其可以在平面中进行转动，这样，待铣槽器件，如卡片2等，则直接放置在该旋转平台14上，这样，当待铣槽器件在多个方位需要进攻凹槽时，则可以通过旋转平台14的转动，使得待铣槽器件转动，从而不需要对铣刀12及摄像头13的位置进行转动，避免对加工初始状态及参数等的重新设置，大大提高加工效率。

如本实施例中的卡片2，则需要在环形台阶23中加工两个凹槽，该两个凹槽相对布置，这样，待一凹槽加工完毕后，直接将旋转平台14旋转180°，则可以实现铣刀12在环形台阶23中加工另一凹槽。

具体地，上述的旋转平台14包括动力元件143、转动轴142以及放置平台141，转动轴142的下端连接与动力元件143，其由动力元件143驱动进行转动，放置平台141连接在转动轴142的上端，且呈平板状，且呈水平放置，并垂直于铣刀12，这样，在动力元件143的驱动下，转动轴142可以驱动放置平台141在水平面中转动。待铣槽器件在加工，则可以直接固定在该放置平台141上。

上述的动力元件143可以是电机或者其它转动气缸等。为了使得待铣槽器件放置在放置平台141上，可以固定，本实施例中，放置平台141中设有真空细孔，用于吸住待铣槽器件，当然，其还可以是磁块以及其它的固定结构等，只要其能将带铣槽器件固定则可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.精密铣槽方法，利用铣刀于待铣槽器件中铣出凹槽，其特征在于，将铣刀呈垂直于所述待铣槽器件布置；

于所述铣刀的外侧布置呈倾斜状的摄像头，所述铣刀于铣槽的过程中，所述摄像头拍摄于待铣槽器件中形成的半成型凹槽的图像信息；

提供分别电性连接于所述铣刀及摄像头的控制元件，所述控制元件中存储有标准凹槽的图像信息，其将所述摄像头拍摄的半成型凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息进行对比，根据对比结果，发送控制指令控制铣刀的上移或下移；所述摄像头连续拍摄半成型凹槽的图像信息，并连续发给所述控制元件，所述控制元件连续将所述半成型凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息对比，根据对比结果，连续发出指令控制所述铣刀的上移或下移。

2.如权利要求1所述的精密铣槽方法，其特征在于，所述待铣槽器件为卡片，所述卡片内布设有呈环状的感应线，且具有上端开口的凹腔，所述凹腔中形成有环形台阶，所述感应线的两端头分别延伸至所述凹槽的环形台阶中；所述铣刀于所述环形台阶中加工凹槽，以使所述感应线显露出来。

3.如权利要求2所述的精密铣槽方法，其特征在于，于铣槽的过程中，先利用所述铣刀于环形台阶上对应形成凹槽的位置进行初始加工，形成初始凹槽，所述摄像头拍摄所述初始凹槽的图像信息，控制元件将所述初始凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息对比，得到初始凹槽的底部与标准凹槽的底部之间相差的距离数据，所述控制元件根据所述距离数据，控制所述铣刀的下移距离。

4.如权利要求1至3任一项所述的精密铣槽方法，其特征在于，提供可于平面转动的旋转平台，所述旋转平台置于所述铣刀的下方，将待铣槽器件置于所述旋转平台上进行加工。

5.精密铣槽结构，用于在待铣槽器件中铣出凹槽，其特征在于，包括呈垂直状布置的铣刀、控制元件以及呈倾斜状布置且用于拍摄于待铣槽器件中形成的半成型凹槽的图像信息的摄像头，所述控制元件分别电性连接于铣刀及摄像头，其用于将半成型凹槽的图像信息与标准凹槽的图像信息进行对比，并根据对比结果，控制铣刀的上移或下移；

所述摄像头不断的将其拍摄的半成型凹槽的图像信息发送至控制元件中，控制元件将半成型凹槽的信息图像与标准凹槽的图像信息进行对比，根据对比结果，控制铣刀上移或下移。

6.如权利要求5的精密铣槽结构，其特征在于，所述待铣槽器件为卡片，所述卡片内布设有呈环状的感应线，且具有上端开口的凹腔，所述凹腔中形成有环形台阶，所述感应线的两端头分别延伸至所述凹槽的环形台阶中；所述铣刀于所述环形台阶中加工凹槽，以使所述感应线显露出来。

7.如权利要求5或6的精密铣槽结构，其特征在于，所述精密铣槽结构还包括用于放置待铣槽器件且于平面内转动的旋转平台，所述旋转平台置于所述铣刀的下方。

8.如权利要求7的精密铣槽结构，其特征在于，所述旋转平台包括动力元件、由所述动力元件驱动转动的转动轴以及放置平台，所述转动轴的下端连接于所述动力元件，所述放置平台置于所述转动轴的上端。

9.如权利要求8的精密铣槽结构，其特征在于，所述放置平台呈平板状，且呈水平布置。