CN108611621A - 一种去镀层打标机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种去镀层打标机，包括机架、用于放置产品的五轴机构、CCD相机组件、激光器、打标头、测高传感器以及升降机构，升降机构可驱动打标头、CCD相机组件、测高传感器上下移动，激光器与打标头光路连接，五轴机构安装在机架上并位于升降机构的下方，带动产品往返于CCD相机组件与打标头之间。加工时，先将产品定位在五轴机构上，测高传感器对产品的两端进行测高，通过五轴机构使产品两端高度相同，然后带动产品移动到CCD相机组件下方，CCD相机组件对手机外壳进行拍照定位，最后五轴机构带动产品移动到打标头下方进行激光打标，实现产品镀层的去除，具有自动化程度高、噪声低、精度高的特点，大大提高加工效率和加工质量。

Description

一种去镀层打标机

技术领域

本发明涉及打标机领域，特别是一种去镀层打标机。

背景技术

手机不锈钢材料外壳表面在加工过程中，会有PVD镀层，但PVD镀层由于加工粗糙原因，造成多余的PVD镀层。因此，需要一种打标机来去除外壳正面、反面，外壳四侧，外壳内壁，外壳充电口处的多余PVD镀层。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种能噪声低、精度高的自动化去除PVD镀层的去镀层打标机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种去镀层打标机，包括机架、用于放置产品的五轴机构、CCD相机组件、激光器、打标头、测高传感器以及升降机构，所述激光器和升降机构安装在机架上，所述打标头、CCD相机组件、测高传感器均安装在升降机构上，所述升降机构可驱动打标头、CCD相机组件、测高传感器上下移动，所述激光器与打标头光路连接，所述五轴机构安装在机架上并位于升降机构的下方，带动产品往返于CCD相机组件与打标头之间。

进一步地，所述升降机构包括底板、导轨、升降板、丝杆以及升降电机，所述底板安装在机架上，所述导轨沿Z轴方向安装在底板上，所述升降板滑动的安装在导轨上，所述升降电机安装在底板上，所述丝杆与升降板螺纹连接，所述升降电机与丝杆的一端传动连接，可驱动丝杆自转，带动升降板沿导轨上下移动；所述打标头、CCD相机组件、测高传感器安装在升降板上。

进一步地，所述CCD相机组件包括第一CCD相机组件和第二CCD相机组件，所述第一CCD相机组件和第二CCD相机组件分别安装在打标头的两侧。

进一步地，所述第一CCD相机组件包括第一CCD相机和两组照明装置以及第一支架，所述第一支架安装在升降板上，第一CCD相机和两组照明装置安装在第一支架上，所述两组照明装置相对设置并位于第一CCD相机下方；每一组照明装置包括正向灯和侧向灯以及第一气缸，所述正向灯可调节的安装在第一支架上，所述侧向灯活动的安装在第一支架上，所述第一气缸安装在第一支架上并与侧向灯传动连接，可驱动侧向灯转动。

进一步地，所述第二CCD相机组件包括第二CCD相机和环形灯以及第二支架，所述第二支架安装在升降板上，第二CCD相机和环形灯安装在第二支架上，所述环形灯位于第二CCD相机正下方。

进一步地，所述第二CCD相机组件还包括第二气缸，所述第二气缸安装在第二支架上并与环形灯传动连接，可驱动环形灯上下移动。

进一步地，所述五轴机构200包括X轴移动机构、Y轴移动机构、T1轴转动机构、T2轴转动机构以及用于定位产品的夹具，所述Y轴移动机构安装在X轴移动机构上，所述X轴移动机构安装在机架上，并可驱动Y轴移动机构沿X轴移动，所述T1轴转动机构安装在Y轴移动机构上，Y轴移动机构可驱动Y轴移动机构沿Y轴移动，所述T2轴转动机构安装在T1轴转动机构上，T1轴转动机构可驱动T2轴转动机构绕T1轴转动，所述夹具安装在T2轴转动机构上，T2轴转动机构可驱动夹具绕T2轴转动；其中，T1轴与X轴相互平行，T1轴与T2轴相互垂直。

进一步地，所述T2轴转动机构为DD马达。

进一步地，所述夹具包括底座、用于定位产品的定位块、上夹机构和下夹机构，所述定位块固定在底座的一端，所述上夹机构包括上气缸和上夹块，所述下夹机构包括下气缸和下夹块，所述上气缸和下气缸均安装在底座上，所述上气缸与上夹块传动连接，所述下气缸与下夹块传动连接，所述上气缸和下气缸分别驱动上夹块和下夹块相互远离张紧产品，同时产品夹紧在定位块和上夹块之间。

进一步地，所述夹具还包括盖板，所述盖板可拆卸的安装在底座上，将产品压紧在在盖板与底座之间。

相对于现有技术，本发明提供的一种去镀层打标机，加工时，先将产品定位在五轴机构上，测高传感器对产品的两端进行测高，通过五轴机构使产品两端高度相同，然后带动产品移动到CCD相机组件下方，CCD相机组件对手机外壳进行拍照定位，最后五轴机构带动产品移动到打标头下方进行激光打标，实现产品镀层的去除，具有自动化程度高、噪声低、精度高的特点，大大提高加工效率和加工质量。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明提供的去镀层打标机的立体示意图；

图2是图1的去镀层打标机正视示意图；

图3是图1中升降机构的结构示意图；

图4是图1中第一CCD相机组件的结构示意图；

图5是图4中第一CCD相机组件的光照示意图；

图6是图1中第二CCD相机组件的结构示意图；

图7是图1中五轴机构的立体示意图；

图8是夹具的立体示意图；

图9是图8中夹具的后视示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。

如图1和2所示，本发明提供一种去镀层打标机，包括机架100、用于放置产品的五轴机构200、CCD相机组件300、激光器400、打标头500、测高传感器600以及升降机构700。激光器400和升降机构700安装在机架100上，打标头500、CCD相机组件300、测高传感器600均安装在升降机构700上，升降机构700可驱动打标头500、CCD相机组件300、测高传感器600上下移动。激光器400与打标头500光路连接，五轴机构200安装在机架100上并位于升降机构700的下方，带动产品往返于CCD相机组件300与打标头500之间。加工时，先将产品定位在五轴机构200上，测高传感器600对产品的两端进行测高，通过五轴机构200使产品两端高度相同，然后带动产品移动到CCD相机组件300下方，CCD相机组件300对手机外壳进行拍照定位，最后五轴机构200带动产品移动到打标头500下方进行激光打标，实现产品镀层的去除，具有自动化程度高、噪声低、精度高的特点，大大提高加工效率和加工质量。在本实施例中，产品为手机不锈钢外壳，需要去除不锈钢外壳上的PVD镀层。

如图3所示，升降机构700包括底板710、导轨720、升降板730、丝杆740以及升降电机750，底板710安装在机架100上，导轨720沿Z轴方向安装在底板710上，升降板730滑动的安装在导轨720上，升降电机750安装在底板710上。丝杆740与升降板730螺纹连接，升降电机750与丝杆740的一端传动连接，可驱动丝杆740自转，带动升降板730沿导轨720上下移动。打标头500、CCD相机组件300、测高传感器600安装在升降板730上。当需要激光打标时，升降电机750可驱动丝杆740自转，带动升降板730沿导轨720上下移动，进而带动打标头500上下移动实现不同高度的打标需求。

在本实施例中，CCD相机组件300包括第一CCD相机组件310和第二CCD相机组件320，第一CCD相机组件310和第二CCD相机组件320分别安装在打标头500的两侧。其中，第一CCD相机组件310主要用于拍照定位手机外壳的四侧和内壁以及充电口处；第二CCD相机组件320主要用于拍照定位手机外壳的正面和反面。五轴机构200带动手机外壳移动到第一CCD相机组件310下方，第一CCD相机组件310对手机外壳的四侧和内壁以及充电口处进行拍照定位，然后五轴机构200带动手机外壳移动到打标头500下方进行激光打标，去除手机外壳的四侧和内壁以及充电口处的PVD镀层；然后五轴机构200带动手机外壳移动到第二CCD相机组件320下方，第二CCD相机组件320对手机外壳的正面和反面进行拍照定位，然后五轴机构200带动手机外壳移动到打标头500下方进行激光打标，去除手机外壳的的正面和反面的PVD镀层，完成手机外壳多余PVD镀层的去除。

如图4和5所示，第一CCD相机组件310包括第一CCD相机311和两组照明装置312以及第一支架313，第一支架313安装在升降板730上，第一CCD相机311和两组照明装置312安装在第一支架313上，两组照明装置312相对设置并位于第一CCD相机311下方；每一组照明装置312包括正向灯314和侧向灯315以及第一气缸(图未示)，正向灯314可调节的安装在第一支架313上，侧向灯315活动的安装在第一支架313上，第一气缸安装在第一支架313上并与侧向灯315传动连接，可驱动侧向灯315转动，以提供不同角度的光照。在本实施例中，第一CCD相机311的像素优选为500万，并可调节的安装在第一支架315上。正向灯314通过安装板316安装在第一支架315上，安装板316开设有条形孔，正向灯314通过螺钉穿过条形孔可调节地安装在安装板316上。

如图6所示，第二CCD相机组件320包括第二CCD相机321和环形灯322以及第二支架323，第二支架323安装在升降板730上，第二CCD相机321和环形灯322安装在第二支架323上，环形灯322位于第二CCD相机321正下方。在本实施例中，第二CCD相机321的像素优选为2900万，并可调节的安装在第二支架323上。第二CCD相机组件320还包括第二气缸324，第二气缸324安装在第二支架323上并与环形灯322传动连接，可驱动环形灯322上下移动，实现对环形灯322高度的调节。环形灯322的形状与手机外壳的形状相适应，方便对手机外壳的正面和反面进行拍照定位。

如图7和8所示，五轴机构200包括X轴移动机构210、Y轴移动机构220、T1轴转动机构230、T2轴转动机构240以及用于定位产品的夹具250，Y轴移动机构220安装在X轴移动机构210上，X轴移动机构210安装在机架100上，并可驱动Y轴移动机构220沿X轴移动，T1轴转动机构230安装在Y轴移动机构220上，Y轴移动机构220可驱动Y轴移动机构220沿Y轴移动，T2轴转动机构240安装在T1轴转动机构230上，T1轴转动机构230可驱动T2轴转动机构240绕T1轴转动，夹具250安装在T2轴转动机构240上，T2轴转动机构240可驱动夹具250绕T2轴转动；其中，T1轴与X轴相互平行，T1轴与T2轴相互垂直。在本实施例中，T2轴转动机构240为DD马达。当手机外壳定位在夹具250上时，通过DD马达来改变手机外壳的角度，方便对外壳内壁进行拍照和打标。当测高传感器600检测到手机外壳两端未水平一致时，可通过T1轴转动机构230驱动T2轴转动机构240绕T1轴转动，进而带动手机外壳绕T1轴转动，实现手机外壳两端水平一致。

进一步地，X轴移动机构210、Y轴移动机构220均为无杆气缸带动滑动沿导轨移动的结构，结合T1轴转动机构230和T2轴转动机构240，实现五轴联动，响应速度快，精度高、噪音小。机架100上还安装有大理石台面，五轴机构200安装在大理石台面上，稳定性更好。

如图8和9所示，夹具250包括底座251、用于定位产品的定位块252、上夹机构253和下夹机构254，定位块252固定在底座251的一端，上夹机构253包括上气缸255和上夹块256，所述下夹机构254包括下气缸257和下夹块258，所述上气缸255和下气缸257均安装在底座251上，所述上气缸255与上夹块256传动连接，下气缸257与下夹块258传动连接，上气缸255和下气缸257分别驱动上夹块256和下夹块258相互远离张紧产品(手机外壳)，同时产品(手机外壳)夹紧在定位块252和上夹块256之间。

为了进一步夹紧手机外壳，夹具250还包括盖板259，盖板259可拆卸的安装在底座251上，将产品(手机外壳)压紧在在盖板与底座251之间进行定位。底座251的两侧也安装有侧定位块，盖板259在压紧手机外壳的同时，还有向外挤压的作用力，使手机外壳的侧边定位在侧定位块与盖板259之间。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种去镀层打标机，其特征在于，包括机架、用于放置产品的五轴机构、CCD相机组件、激光器、打标头、测高传感器以及升降机构，所述激光器和升降机构安装在机架上，所述打标头、CCD相机组件、测高传感器均安装在升降机构上，所述升降机构可驱动打标头、CCD相机组件、测高传感器上下移动，所述激光器与打标头光路连接，所述五轴机构安装在机架上并位于升降机构的下方，带动产品往返于CCD相机组件与打标头之间。

2.根据权利要求1所述的去镀层打标机，其特征在于，所述升降机构包括底板、导轨、升降板、丝杆以及升降电机，所述底板安装在机架上，所述导轨沿Z轴方向安装在底板上，所述升降板滑动的安装在导轨上，所述升降电机安装在底板上，所述丝杆与升降板螺纹连接，所述升降电机与丝杆的一端传动连接，可驱动丝杆自转，带动升降板沿导轨上下移动；所述打标头、CCD相机组件、测高传感器安装在升降板上。

3.根据权利要求2所述的去镀层打标机，其特征在于，所述CCD相机组件包括第一CCD相机组件和第二CCD相机组件，所述第一CCD相机组件和第二CCD相机组件分别安装在打标头的两侧。

4.根据权利要求3所述的去镀层打标机，其特征在于，所述第一CCD相机组件包括第一CCD相机和两组照明装置以及第一支架，所述第一支架安装在升降板上，第一CCD相机和两组照明装置安装在第一支架上，所述两组照明装置相对设置并位于第一CCD相机下方；每一组照明装置包括正向灯和侧向灯以及第一气缸，所述正向灯可调节的安装在第一支架上，所述侧向灯活动的安装在第一支架上，所述第一气缸安装在第一支架上并与侧向灯传动连接，可驱动侧向灯转动。

5.根据权利要求4所述的去镀层打标机，其特征在于，所述第二CCD相机组件包括第二CCD相机和环形灯以及第二支架，所述第二支架安装在升降板上，第二CCD相机和环形灯安装在第二支架上，所述环形灯位于第二CCD相机正下方。

6.根据权利要求5所述的去镀层打标机，其特征在于，所述第二CCD相机组件还包括第二气缸，所述第二气缸安装在第二支架上并与环形灯传动连接，可驱动环形灯上下移动。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的去镀层打标机，其特征在于，所述五轴机构200包括X轴移动机构、Y轴移动机构、T1轴转动机构、T2轴转动机构以及用于定位产品的夹具，所述Y轴移动机构安装在X轴移动机构上，所述X轴移动机构安装在机架上，并可驱动Y轴移动机构沿X轴移动，所述T1轴转动机构安装在Y轴移动机构上，Y轴移动机构可驱动Y轴移动机构沿Y轴移动，所述T2轴转动机构安装在T1轴转动机构上，T1轴转动机构可驱动T2轴转动机构绕T1轴转动，所述夹具安装在T2轴转动机构上，T2轴转动机构可驱动夹具绕T2轴转动；其中，T1轴与X轴相互平行，T1轴与T2轴相互垂直。

8.根据权利要求7所述的去镀层打标机，其特征在于，所述T2轴转动机构为DD马达。

9.根据权利要求7所述的去镀层打标机，其特征在于，所述夹具包括底座、用于定位产品的定位块、上夹机构和下夹机构，所述定位块固定在底座的一端，所述上夹机构包括上气缸和上夹块，所述下夹机构包括下气缸和下夹块，所述上气缸和下气缸均安装在底座上，所述上气缸与上夹块传动连接，所述下气缸与下夹块传动连接，所述上气缸和下气缸分别驱动上夹块和下夹块相互远离张紧产品，同时产品夹紧在定位块和上夹块之间。

10.根据权利要求9所述的去镀层打标机，其特征在于，所述夹具还包括盖板，所述盖板可拆卸的安装在底座上，将产品压紧在在盖板与底座之间。