CN112743133A - 一种ic卡铣槽机器人及ic卡铣槽方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于IC卡技术领域，尤其涉及一种IC卡铣槽机器人，它包括轨迹控制模块、底座、IC卡输送模块、执行模块，本发明设计的铣槽设备，在出现铣刀磨损程度的时候，通过设计的位移调节机构和拐角调节机构使得磨损的铣刀在沿着X轴和Y轴行走的时候等候可以得到补偿，避免出现轮廓边尺寸不符合要求情况，导致IC卡作废，而不需要对导轨程序进行修改，操作方便。本发明设计了固定套，使得铣刀在切割过程中，将IC卡传递到刀头上的作用力通过固定环、安装桶和安装套传递到固定套上，通过固定套来承受这部分作用力，保护了第二转轴，提高了使用寿命。

Description

一种IC卡铣槽机器人及IC卡铣槽方法

技术领域

本发明属于IC卡技术领域，尤其涉及一种IC卡铣槽机器人。

背景技术

IC卡又称集成电路卡，它是在大小和普通信用卡相同的塑料卡片上嵌置一个或多个集成电路构成的。集成电路芯片可以是存储器或微处理器。带有存储器的IC卡又称为记忆卡或存储卡，带有微处理器的IC卡又称为智能卡或智慧卡。记忆卡可以存储大量信息；智能卡则不仅具有记忆能力，而且还具有处理信息的功能。

随着信息技术的发展，IC 卡的应用越来越广泛，其需求的数量也快速地增长。一般IC卡的结构是在卡片内包含有 IC 芯片，其加工过程是 ：先在 IC卡一定的位置铣出一带圆角的方形凹位，然后在方形凹位的中间位置同轴铣出一圆形凹位，方形凹位与 IC 芯片的外轮廓相吻合，在 IC 芯片的内侧一面都有一圆形的封胶，对IC芯片进行密封固定，所以制作IC卡的时候，方形凹位的轮廓边及深度有严格的加工精度要求，但圆形凹位的直径及深度则没有严格的。

之前的智能卡铣槽机只有一工位，一次只能加工一张 IC 卡，只需控制铣槽机的铣刀的直径尺寸及加工深度就可很容易地控制方形凹位的轮廓边距及深度的精度要求。但是这种一工位的铣槽机加工效率较低，不能满足大批量、高速度的生产需求，所以现在一般采用多工位智能卡铣槽机，这种智能卡铣槽机每两工位的铣刀设置为同步运动，在平面的X、Y 方向由相同的控制机构控制两工位的铣刀同步运行，竖直的Z方向分别由两个Z向电机C同步运行来控制两铣刀的加工深度。这种设备的两铣刀如果磨损程度相同，那么可以同时加工出两张轮廓边尺寸相同的IC卡，但在实际加工过程中，不可避免出现两铣刀磨损程度不同的情况，虽然磨损相差的尺寸比较小，但由于IC卡的方形凹位轮廓边距的加工尺寸要求较高，所以两铣刀同时铣卡，如果保证其中一张的轮廓的边距尺寸符合要求，另一张不可避免出现轮廓边尺寸不符合要求情况，这样另一张卡就容易作废。专利号为CN201010298649公开了一种解决如上问题的方法，但此方法操作麻烦效率较低，需要对刀轨进行设定。

所以设计一种使磨损程度不同的铣刀可同时加工出轮廓边距尺寸合格的 SC 卡的便于操作的铣槽设备是很有必要的。

本发明设计一种IC卡铣槽机器人解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种IC卡铣槽机器人，它是采用以下技术方案来实现的。

一种IC卡铣槽机器人，它包括轨迹控制模块、底座、IC卡输送模块、执行模块，其中IC卡输送模块安装在底座前端的上侧，轨迹控制模块安装在底座后端的上侧，三个用于切割IC卡上芯片槽的执行模块安装在轨迹控制模块上，且位于IC卡输送模块的上侧；轨迹控制模块控制三个执行模块的切割轨迹，IC卡输送模块对切割前后的IC卡进行运转；其特征在于：所述的三个执行模块上分别安装有一个对其Y轴方向进行磨损补偿的位移调节机构；所述轨迹控制模块上安装有对三个执行模块Y轴方向进行磨损补偿的拐角调节机构。

作为本技术的进一步改进，上述轨迹控制模块包括安装壳、Z轴控制机构、X轴控制机构、Y轴控制机构，其中安装壳固定安装在底座的后端的上侧，控制三个执行模块X轴方向运行轨迹的X轴控制机构安装在安装壳内，控制三个执行模块Y轴方向运行轨迹的Y轴控制机构安装在X轴控制机构上，控制三个执行模块Z轴方向运行轨迹的Z轴控制机构安装在Y轴控制机构上。

作为本技术的进一步改进，上述安装壳内的底面上固定安装有第一导轨板，第一导轨板的上端开有两个沿X轴方向对称分布的第二梯形槽。

上述X轴控制机构包括第一伺服电机、第二导轨板，其中第一伺服电机固定安装在第一导轨板一端的上侧，第二导轨板的下端对称的安装有两个沿X轴方向分布的第一梯形导块，第二导轨板通过两个第一梯形导块与两个第二梯形槽的滑动配合安装在第一导轨板上，第二导轨板与第一伺服电机传动连接；Y轴控制机构安装在第二导轨板上。

作为本技术的进一步改进，上述安装壳上开有第二避让口，第二导轨板的上端开有多个对称分布的第一梯形槽。

上述Ｙ轴控制机构包括第三伺服电机、安装板、传输板，其中第三伺服电机固定安装在第二导轨板一端的上侧，安装板的下端对称的安装有多个第二梯形导块，安装板通过多个第二梯形导块与多个第一梯形槽的滑动配合安装在第二导轨板上；四个传输板的一端分别固定安装在安装板上，四个传输板的另一端穿出安装壳上的第二避让口，且分别开有一个安装孔；安装板与第三伺服电机传动连接；三个执行模块安装在四个传输板中其中三个传输板上，Z轴控制机构安装在四个传输板中另外一个传输板上。

作为本技术的进一步改进，上述执行模块包括驱动电机、第三同步轮、刀头、第二转轴、安装套、固定环、调节圆盘，其中第三同步轮安装在传输板上所开的安装孔内，第三同步轮的上端对称的开有两个第三梯形槽；调节圆盘的下端面上对称的安装有两个第三梯形导块，调节圆盘通过两个第三梯形导块与两个第三梯形导槽的滑动配合安装在第三同步轮上侧；驱动电机固定安装在调节圆盘的上侧，第二转轴的上端通过联轴器安装在伺服电机的输出轴上，第二转轴的下端穿过调节圆盘和第三同步轮固定安装有六角柱；安装套嵌套安装在第二转轴的下端且安装套相对于第二转轴可旋转可滑动，安装套的下端固定安装有安装桶，刀头的上端具有六角槽，刀头的外圆面上旋转安装有固定环，固定环的外圆面嵌套安装在安装桶的内圆面上，且刀头上端的六角槽与第二转轴下端的六角柱嵌套配合。

作为本技术的进一步改进，上述调节盘的下端固定安装有固定套，固定套的上下两端均通过轴承与第二转轴配合；安装套安装在固定套下端的外圆面上。

作为本技术的进一步改进，上述安装套的外圆面上具有嵌套槽。

上述Z轴控制机构包括导向杆、调节板、第二支撑、第三支撑、第四伺服电机、圆形孔，其中第四伺服电机通过第三支撑固定安装在四个传输板上其中一个传输板的下侧，两个导向杆分别通过一个第二支撑固定安装在四个传输板上位于两侧的两个传输板上，调节板上开有三个均匀分布的圆形孔，调节板的两端分别通过滑动配合安装在两个导向杆上，调节板上所开的三个圆形孔嵌套于三个执行模块中三个安装套上的三个嵌套槽内，调节板上的三个圆形孔与对应的嵌套槽在安装套滑动过程中不会脱开；调节板与第四伺服电机传动连接。

作为本技术的进一步改进，上述安装壳的一端开有第一避让口。

上述拐角调节机构包括第一同步轮、第二伺服电机、第一支撑、第一转轴、同步带、第二同步轮，其中第二伺服电机通过第一支撑固定安装在安装板上，第一转轴固定安装在第二伺服电机的输出轴上，第一同步轮固定安装在第一转轴上，第二同步轮旋转安装在四个传输板中下侧安装有第四伺服电机的传输板上，第一同步轮和第二同步轮之间通过同步带连接，该同步带穿过第一避让口；三个执行模块中的三个第三同步轮之间相邻的两个第三同步轮之间分别通过一个同步带连接，三个第三同步轮中靠近第二同步轮的一个第三同步轮与第二同步轮之间通过同步带连接。

作为本技术的进一步改进，上述调节圆盘的外圆面上开有调节螺纹孔。

上述位移调节模块包括第四支撑、调节杆、调节壳、蜗轮、蜗杆、螺纹轴、卡槽、限位板、复位弹簧、导条，其中调节壳的一端开有第一轴孔，调节壳的另一端开有第二轴孔，第二轴孔的外圆面上开有四个周向均匀分布的卡槽，调节壳的前端面上开有第三轴孔；调节壳固定安装在对应的第三同步轮上；螺纹轴旋转安装在第三轴孔上，蜗轮固定安装在螺纹轴位于调节壳内的一端，螺纹轴的另一端与对应的调节圆盘上所开的调节螺纹孔螺纹配合；蜗杆的一端开有滑槽，蜗杆开有滑槽的一端通过第四支撑与安装壳固定，蜗杆的另一端嵌套安装在第一轴孔内，蜗杆与蜗轮啮合；调节杆的一端通过导槽和导条的配合滑动安装在蜗杆上所开的滑槽内，调节杆位于滑槽内的一端与滑槽的内端面之间安装有复位弹簧，调节杆的另一端穿过调节壳上所开的第二轴孔固定安装有限位板，限位板与调节壳上所开的四个卡槽配合。

作为本技术的进一步改进，上述复位弹簧为拉伸弹簧。

相对于传统的IC卡技术，本发明设计的有益效果如下：

1、本发明设计的铣槽设备，在出现铣刀磨损程度的时候，通过设计的位移调节机构和拐角调节机构使得磨损的铣刀在沿着X轴和Y轴行走的时候等候可以得到补偿，避免出现轮廓边尺寸不符合要求情况，导致IC卡作废，而不需要对导轨程序进行修改，操作方便。

2、本发明设计了固定套，使得铣刀在切割过程中，将IC卡传递到刀头上的作用力通过固定环、安装桶和安装套传递到固定套上，通过固定套来承受这部分作用力，保护了第二转轴，提高了使用寿命。

附图说明

图1是整体部件外观示意图。

图2是整体部件分布示意图。

图3是安装壳结构示意图。

图4是位移调节机构和拐角调节机构分布示意图。

图5是轨迹控制模块结构示意图。

图6是X轴控制机构、Y轴控制机构和Z结构轴控制机构示意图。

图7是第一同步轮和第二同步轮连接示意图。

图8是执行模块分布示意图。

图9是执行模块安装示意图。

图10是执行模块结构示意图。

图11是调节圆盘和第三同步轮安装示意图。

图12是刀头安装示意图。

图13是安装套结构示意图。

图14是位移调节机构结构示意图。

图15是蜗轮和蜗杆配合示意图。

图16是切割轨迹示意图。

图中标号名称：1、轨迹控制模块；2、底座；3、IC卡输送模块；4、执行模块；5、安装壳；6、第一避让口；7、第二避让口；8、位移调节机构；9、Z轴控制机构；10、拐角调节机构；11、X轴控制机构；12、Y轴控制机构；13、第一导轨板；14、第一伺服电机；15、第一同步轮；16、第二伺服电机；17、第一支撑；18、第三伺服电机；19、第二导轨板；20、安装板；21、第一梯形槽；22、第一梯形导块；23、第二梯形槽；24、导向杆；25、调节板；26、第二支撑；27、第三支撑；28、第四伺服电机；29、传输板；30、圆形孔；31、第一转轴；32、同步带；33、第二同步轮；34、驱动电机；35、第三同步轮；36、刀头；37、第二转轴；38、安装套；39、固定套；40、固定环；41、调节圆盘；42、第三梯形槽；43、调节螺纹孔；44、第三梯形导块；45、六角柱；46、六角槽；47、嵌套槽；48、安装桶；49、第四支撑；50、调节杆；51、调节壳；52、蜗轮；53、蜗杆；54、螺纹轴；55、第一轴孔；56、卡槽；57、第二轴孔；58、第三轴孔；59、限位板；60、复位弹簧；61、滑槽；62、导条；63、轴承；64、安装孔；65、第二梯形导块；66、导槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例或者附图用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1、2所示，一种IC卡铣槽机器人，它包括轨迹控制模块1、底座2、IC卡输送模块3、执行模块4，其中如图1所示，IC卡输送模块3安装在底座2前端的上侧，轨迹控制模块1安装在底座2后端的上侧，三个用于切割IC卡上芯片槽的执行模块4安装在轨迹控制模块1上，且位于IC卡输送模块3的上侧；轨迹控制模块1控制三个执行模块4的切割轨迹，IC卡输送模块3对切割前后的IC卡进行运转；其特征在于：如图8所示，所述的三个执行模块4上分别安装有一个对其Y轴方向进行磨损补偿的位移调节机构8；所述轨迹控制模块1上安装有对三个执行模块4Y轴方向进行磨损补偿的拐角调节机构10。

如图1、2、4、5所示，上述轨迹控制模块1包括安装壳5、Z轴控制机构9、X轴控制机构11、Y轴控制机构12，其中安装壳5固定安装在底座2的后端的上侧，控制三个执行模块4X轴方向运行轨迹的X轴控制机构11安装在安装壳5内，控制三个执行模块4Y轴方向运行轨迹的Y轴控制机构12安装在X轴控制机构11上，控制三个执行模块4Z轴方向运行轨迹的Z轴控制机构9安装在Y轴控制机构12上。

如图2、6所示，上述安装壳5内的底面上固定安装有第一导轨板13，第一导轨板13的上端开有两个沿X轴方向对称分布的第二梯形槽23。

如图6所示，上述X轴控制机构11包括第一伺服电机14、第二导轨板19，其中第一伺服电机14固定安装在第一导轨板13一端的上侧，第二导轨板19的下端对称的安装有两个沿X轴方向分布的第一梯形导块22，第二导轨板19通过两个第一梯形导块22与两个第二梯形槽23的滑动配合安装在第一导轨板13上，第二导轨板19与第一伺服电机14传动连接；Y轴控制机构12安装在第二导轨板19上。

如图3所示，上述安装壳5上开有第二避让口7，第二导轨板19的上端开有多个对称分布的第一梯形槽21。

如图5、6所示，上述Ｙ轴控制机构包括第三伺服电机18、安装板20、传输板29，其中第三伺服电机18固定安装在第二导轨板19一端的上侧，安装板20的下端对称的安装有多个第二梯形导块65，安装板20通过多个第二梯形导块65与多个第一梯形槽21的滑动配合安装在第二导轨板19上；四个传输板29的一端分别固定安装在安装板20上，四个传输板29的另一端穿出安装壳5上的第二避让口7，且分别开有一个安装孔64；安装板20与第三伺服电机18传动连接；如图8所示，三个执行模块4安装在四个传输板29中其中三个传输板29上，Z轴控制机构9安装在四个传输板29中另外一个传输板29上。

本发明中在工作时，首先会在计算机内事先根据IC芯片槽的大小输入对应的执行指令，即铣刀的运行轨迹代码；当计算机根据输入的代码控制第一伺服电机14工作时，第一伺服电机14会驱动第二导轨板19沿着第二梯形槽23在第一导轨板13上滑动，第一导轨板13滑动带动安装在其上的安装板20沿着第二梯形槽23滑动，安装板20带动传输板29滑动，传输板29带动三个执行模块4沿着第二梯形槽23滑动，即沿着X轴方向滑动，实现对三个执行模块4X轴方向的控制；当计算机根据输入的代码控制第三伺服电机18工作时，第三伺服电机18会驱动安装板20沿着第二导轨板19上所开的第一梯形槽21滑动，安装板20带动传输板29滑动，传输板29带动三个执行模块4沿着第一梯形槽21滑动，即沿着Ｙ轴方向滑动，实现对三个执行模块4Y轴方向的控制。

如图9、10所示，上述执行模块4包括驱动电机34、第三同步轮35、刀头36、第二转轴37、安装套38、固定环40、调节圆盘41，其中第三同步轮35安装在传输板29上所开的安装孔64内，如图11所示，第三同步轮35的上端对称的开有两个第三梯形槽42；调节圆盘41的下端面上对称的安装有两个第三梯形导块44，调节圆盘41通过两个第三梯形导块44与两个第三梯形导槽66的滑动配合安装在第三同步轮35上侧；驱动电机34固定安装在调节圆盘41的上侧，第二转轴37的上端通过联轴器安装在伺服电机的输出轴上，第二转轴37的下端穿过调节圆盘41和第三同步轮35固定安装有六角柱45；安装套38嵌套安装在第二转轴37的下端且安装套38相对于第二转轴37可旋转可滑动，安装套38的下端固定安装有安装桶48，刀头36的上端具有六角槽46，如图12所示，刀头36的外圆面上旋转安装有固定环40，固定环40的外圆面嵌套安装在安装桶48的内圆面上，且刀头36上端的六角槽46与第二转轴37下端的六角柱45嵌套配合。

上述调节盘的下端固定安装有固定套39，固定套39的上下两端均通过轴承63与第二转轴37配合；安装套38安装在固定套39下端的外圆面上。

本发明中当安装板20带动传输板29滑动时，传输板29会带动安装在其上的三个第三同步轮35滑动，第三同步轮35滑动通过位移调节机构8驱动调节圆盘41滑动，调节圆盘41滑动带动驱动电机34和固定套39滑动，驱动电机34带动第二转轴37滑动，且驱动电机34工作会带动第二转轴37旋转，第固定套39滑动带动安装套38滑动，安装套38滑动带动安装桶48滑动，安装桶48带动固定环40滑动，固定环40滑动带动刀头36滑动，第二转轴37旋转通过六角柱45和六角槽46的配合带动刀头36旋转，即刀头36一边旋转一边滑动。

本发明设计固定环40和刀头36旋转配合的原因是防止刀头36在旋转过程中影响固定环40与安装桶48的连接，防止安装桶48和固定环40脱开，刀头36掉落。本发明设计固定套39的原因是在调节圆盘41被驱动滑动的时候，刀头36上的铣刀与IC卡接触，IC卡会给铣刀一个侧向力，铣刀会将该侧向力传递到第二转轴37上，使得第二转轴37受到侧向摆力，为了降低第二转轴37上所受的侧摆力，本发明设计了固定套39，刀头36会将IC卡传递到刀头36上的作用力通过固定环40、安装桶48和安装套38传递到固定套39上，通过固定套39来承受这部分作用力，保护了第二转轴37，提高了使用寿命。

本发明中因位移调节机构8中的调节壳51与第三同步轮35连接，第三同步轮35被传输板29带动滑动的时候，第三同步轮35会通过调节壳51将驱动力传递到螺纹轴54上，螺纹轴54与调节圆盘41螺纹配合，所以第三同步轮35被驱动滑动的时候，第三同步轮35会通过调节壳51和螺纹轴54的传递驱动调节圆盘41滑动。

如图13所示，上述安装套38的外圆面上具有嵌套槽47。

如图6所示，上述Z轴控制机构9包括导向杆24、调节板25、第二支撑26、第三支撑27、第四伺服电机28、圆形孔30，其中第四伺服电机28通过第三支撑27固定安装在四个传输板29上其中一个传输板29的下侧，两个导向杆24分别通过一个第二支撑26固定安装在四个传输板29上位于两侧的两个传输板29上，调节板25上开有三个均匀分布的圆形孔30，调节板25的两端分别通过滑动配合安装在两个导向杆24上，调节板25上所开的三个圆形孔30嵌套于三个执行模块4中三个安装套38上的三个嵌套槽47内，调节板25上的三个圆形孔30与对应的嵌套槽47在安装套38滑动过程中不会脱开；调节板25与第四伺服电机28传动连接，圆形孔30的直径大于嵌套槽47内槽的直径且小于嵌套槽47槽壁的外圆面直径。

本发明中当计算机根据输入的代码控制第四伺服电机28工作时，第四伺服电机28会驱动调节板25上下滑动，调节板25滑动通过圆形孔30和三个执行模块4中三个安装套38上所开的嵌套槽47的配合控制三个调节模块的上下滑动，即实现对三个调节Z轴方向的控制。本发明通过调节板25上所开的圆形孔30和三个执行模块4中三个安装套38上所开的嵌套槽47的直径配合关系合可防止调节圆盘41在被调节滑动带动安装套38滑动的过程中与调节板25的干涉，同时还不会影响调节板25对三个执行模块4的控制。

如图3所示，上述安装壳5的一端开有第一避让口6。

如图4、7所示，上述拐角调节机构10包括第一同步轮15、第二伺服电机16、第一支撑17、第一转轴31、同步带32、第二同步轮33，其中第二伺服电机16通过第一支撑17固定安装在安装板20上，第一转轴31固定安装在第二伺服电机16的输出轴上，第一同步轮15固定安装在第一转轴31上，第二同步轮33旋转安装在四个传输板29中下侧安装有第四伺服电机28的传输板29上，第一同步轮15和第二同步轮33之间通过同步带32连接，该同步带32穿过第一避让口6；三个执行模块4中的三个第三同步轮35之间相邻的两个第三同步轮35之间分别通过一个同步带32连接，三个第三同步轮35中靠近第二同步轮33的一个第三同步轮35与第二同步轮33之间通过同步带32连接。

本发明中当控制第二伺服电机16工作时，第二伺服电机16会带动第一转轴31旋转，第一转轴31旋转带动第一同步轮15旋转，第一同步轮15通过同步带32带动第二同步轮33旋转，第二同步轮33旋转通过同步带32带动三个执行模块4上的三个第三同步轮35旋转，第三同步轮35旋转通过对应的位移调节机构8驱动调节圆盘41旋转，调节圆盘41旋转带动驱动电机34和固定套39旋转，驱动电机34和固定套39旋转带动第二转轴37旋转，第二转轴37旋转通过六角柱45和六角槽46的配合带动刀头36旋转。

如图11所示，上述调节圆盘41的外圆面上开有调节螺纹孔43。

如图14、15所示，上述位移调节模块包括第四支撑49、调节杆50、调节壳51、蜗轮52、蜗杆53、螺纹轴54、卡槽56、限位板59、复位弹簧60、导条62，其中如图15所示，调节壳51的一端开有第一轴孔55，调节壳51的另一端开有第二轴孔57，第二轴孔57的外圆面上开有四个周向均匀分布的卡槽56，调节壳51的前端面上开有第三轴孔58；调节壳51固定安装在对应的第三同步轮35上；螺纹轴54旋转安装在第三轴孔58上，蜗轮52固定安装在螺纹轴54位于调节壳51内的一端，螺纹轴54的另一端与对应的调节圆盘41上所开的调节螺纹孔43螺纹配合；蜗杆53的一端开有滑槽61，蜗杆53开有滑槽61的一端通过第四支撑49与安装壳5固定，蜗杆53的另一端嵌套安装在第一轴孔55内，蜗杆53与蜗轮52啮合；调节杆50的一端通过导槽66和导条62的配合滑动安装在蜗杆53上所开的滑槽61内，调节杆50位于滑槽61内的一端与滑槽61的内端面之间安装有复位弹簧60，调节杆50的另一端穿过调节壳51上所开的第二轴孔57固定安装有限位板59，限位板59与调节壳51上所开的四个卡槽56配合。本发明设计的蜗轮52蜗杆53和螺纹轴54的螺纹配合大大的减小了传动比，提高了位移调节精度；本发明设计的卡槽56和限位板59，在对铣刀进行磨损补偿的时候，以调节杆50旋转90度为一个单位，调节杆50在被调节旋转的时候，每旋转90限位板59也会旋转就会旋转90度，限位板59从原来与其配合的两个卡槽56转变为另外两个卡槽56，在调节完成后，可以将限位板59卡在对应的卡槽56内，这样设计的目的是方便操作；因为调节杆50旋转单位为90度，经过蜗轮52蜗杆53和螺纹轴54的螺纹传动所实现的调节圆盘41的移动即为位移调节机构8的最小调节单位。复位弹簧60能够保证限位板59紧紧的卡在对应的两个卡槽56内。

上述复位弹簧60为拉伸弹簧。

本发明中先在 IC卡一定的位置铣出一带圆角的方形凹位后，在方形凹位的中间位置同轴铣出一圆形凹位，方形凹位与 IC 芯片的外轮廓相吻合，在 IC 芯片的内侧一面都有一圆形的封胶，对IC芯片进行密封固定。

具体工作流程：在使用本发明设计的铣槽设备时，当发现铣出的槽变小不能正常使用后，说明对应的铣刀受到磨损程度已经到了需要调节的时候，此时就需要控制直径变小铣刀对应的位移调节机构8中的调节杆50旋转，调节杆50旋转通过导槽66和导条62驱动蜗杆53旋转，蜗杆53旋转带动蜗轮52旋转，蜗轮52旋转带动螺纹轴54旋转，通过螺纹配合螺纹轴54旋转就会带动对应的调节圆盘41在第三梯形槽42和第三梯形导块44的配合下驱动调节圆盘41沿着Y轴方向向前移动，调节圆盘41移动带动驱动电机34和固定套39移动，第固定套39移动带动安装套38移动，安装套38移动带动安装桶48移动，安装桶48带动固定环40移动，固定环40滑动带动刀头36移动，刀头36移动带动铣刀移动，使得铣刀沿着X轴方向滑动时铣出的最外侧的轮廓与正常铣刀在设置好的运行轨迹驱动下铣出的最外侧的轮廓相同，实现了对铣刀Y轴方向上的补偿；具体操作中，可对所铣不合格的槽进行宽度测量，算出与合格槽宽度的差值d，然后调节位移调节机构8，根据位移调节机构8的最小调节位移调节近似d/2的距离使其基本满足IC卡的要求。

如图16中的b所示，在铣刀行走到拐角处时，通过控制第二伺服电机16工作，第二伺服电机16会带动第一转轴31旋转，第一转轴31旋转带动第一同步轮15旋转，第一同步轮15通过同步带32带动第二同步轮33旋转，第二同步轮33旋转通过同步带32带动三个执行模块4上的三个第三同步轮35旋转，第三同步轮35旋转通过对应的位移调节机构8驱动调节圆盘41旋转，使得调节圆盘41被调节移动的方向始终和铣刀切割IC卡的方向保持垂直，即在行走至拐角处时，调节圆盘41Y轴方向上的调节会逐渐转变为X轴方向，即铣刀在沿着Y轴方向移动时，铣刀沿着Y轴方向滑动时铣出的最外侧的轮廓与正常铣刀在设置好的运行轨迹驱动下铣出的最外侧的轮廓相同，实现了对铣刀X轴方向上的补偿；而对于正常未磨损的铣刀，其被驱动旋转的时候，不会影响在X轴和Y轴上对IC卡的切割，避免了出现轮廓边尺寸不符合要求情况，导致IC卡作废。如图16中的a所示，设计的铣刀轨迹为多圈环形轨迹，并在最中间位置对中心线进行切割，保证经过位移调节机构8调节后的铣刀能够铣到中心线。

Claims (10)

1.一种IC卡铣槽机器人，它包括轨迹控制模块（111111111111）、底座、IC卡输送模块、执行模块，其中IC卡输送模块安装在底座前端的上侧，轨迹控制模块安装在底座后端的上侧，三个用于切割IC卡上芯片槽的执行模块安装在轨迹控制模块上，且位于IC卡输送模块的上侧；轨迹控制模块控制三个执行模块的切割轨迹，IC卡输送模块对切割前后的IC卡进行运转；其特征在于：所述的三个执行模块上分别安装有一个对其Y轴方向进行磨损补偿的位移调节机构；所述轨迹控制模块上安装有对三个执行模块Y轴方向进行磨损补偿的拐角调节机构。

2.根据权利要求1所述的一种IC卡铣槽机器人，其特征在于：上述轨迹控制模块包括安装壳、Z轴控制机构、X轴控制机构、Y轴控制机构，其中安装壳固定安装在底座的后端的上侧，控制三个执行模块X轴方向运行轨迹的X轴控制机构安装在安装壳内，控制三个执行模块Y轴方向运行轨迹的Y轴控制机构安装在X轴控制机构上，控制三个执行模块Z轴方向运行轨迹的Z轴控制机构安装在Y轴控制机构上。

3.根据权利要求2所述的一种IC卡铣槽机器人，其特征在于：上述安装壳内的底面上固定安装有第一导轨板，第一导轨板的上端开有两个沿X轴方向对称分布的第二梯形槽；

上述X轴控制机构包括第一伺服电机、第二导轨板，其中第一伺服电机固定安装在第一导轨板一端的上侧，第二导轨板的下端对称的安装有两个沿X轴方向分布的第一梯形导块，第二导轨板通过两个第一梯形导块与两个第二梯形槽的滑动配合安装在第一导轨板上，第二导轨板与第一伺服电机传动连接；Y轴控制机构安装在第二导轨板上。

4.根据权利要求3所述的一种IC卡铣槽机器人，其特征在于：上述安装壳上开有第二避让口，第二导轨板的上端开有多个对称分布的第一梯形槽；

上述Ｙ轴控制机构包括第三伺服电机、安装板、传输板，其中第三伺服电机固定安装在第二导轨板一端的上侧，安装板的下端对称的安装有多个第二梯形导块，安装板通过多个第二梯形导块与多个第一梯形槽的滑动配合安装在第二导轨板上；四个传输板的一端分别固定安装在安装板上，四个传输板的另一端穿出安装壳上的第二避让口，且分别开有一个安装孔；安装板与第三伺服电机传动连接；三个执行模块安装在四个传输板中其中三个传输板上，Z轴控制机构安装在四个传输板中另外一个传输板上。

5.根据权利要求4所述的一种IC卡铣槽机器人，其特征在于：上述执行模块包括驱动电机、第三同步轮、刀头、第二转轴、安装套、固定环、调节圆盘，其中第三同步轮安装在传输板上所开的安装孔内，第三同步轮的上端对称的开有两个第三梯形槽；调节圆盘的下端面上对称的安装有两个第三梯形导块，调节圆盘通过两个第三梯形导块与两个第三梯形导槽的滑动配合安装在第三同步轮上侧；驱动电机固定安装在调节圆盘的上侧，第二转轴的上端通过联轴器安装在伺服电机的输出轴上，第二转轴的下端穿过调节圆盘和第三同步轮固定安装有六角柱；安装套嵌套安装在第二转轴的下端且安装套相对于第二转轴可旋转可滑动，安装套的下端固定安装有安装桶，刀头的上端具有六角槽，刀头的外圆面上旋转安装有固定环，固定环的外圆面嵌套安装在安装桶的内圆面上，且刀头上端的六角槽与第二转轴下端的六角柱嵌套配合。

6.根据权利要求5所述的一种IC卡铣槽机器人，其特征在于：上述调节盘的下端固定安装有固定套，固定套的上下两端均通过轴承与第二转轴配合；安装套安装在固定套下端的外圆面上。

7.根据权利要求5所述的一种IC卡铣槽机器人，其特征在于：上述安装套的外圆面上具有嵌套槽；

上述Z轴控制机构包括导向杆、调节板、第二支撑、第三支撑、第四伺服电机、圆形孔，其中第四伺服电机通过第三支撑固定安装在四个传输板上其中一个传输板的下侧，两个导向杆分别通过一个第二支撑固定安装在四个传输板上位于两侧的两个传输板上，调节板上开有三个均匀分布的圆形孔，调节板的两端分别通过滑动配合安装在两个导向杆上，调节板上所开的三个圆形孔嵌套于三个执行模块中三个安装套上的三个嵌套槽内，调节板上的三个圆形孔与对应的嵌套槽在安装套滑动过程中不会脱开；调节板与第四伺服电机传动连接；圆形孔的直径大于嵌套槽内槽的直径且小于嵌套槽槽壁的外圆面直径。

8.根据权利要求7所述的一种IC卡铣槽机器人，其特征在于：上述安装壳的一端开有第一避让口；

上述拐角调节机构包括第一同步轮、第二伺服电机、第一支撑、第一转轴、同步带、第二同步轮，其中第二伺服电机通过第一支撑固定安装在安装板上，第一转轴固定安装在第二伺服电机的输出轴上，第一同步轮固定安装在第一转轴上，第二同步轮旋转安装在四个传输板中下侧安装有第四伺服电机的传输板上，第一同步轮和第二同步轮之间通过同步带连接，该同步带穿过第一避让口；三个执行模块中的三个第三同步轮之间相邻的两个第三同步轮之间分别通过一个同步带连接，三个第三同步轮中靠近第二同步轮的一个第三同步轮与第二同步轮之间通过同步带连接。

9.根据权利要求5所述的一种IC卡铣槽机器人，其特征在于：上述调节圆盘的外圆面上开有调节螺纹孔；

上述位移调节模块包括第四支撑、调节杆、调节壳、蜗轮、蜗杆、螺纹轴、卡槽、限位板、复位弹簧、导条，其中调节壳的一端开有第一轴孔，调节壳的另一端开有第二轴孔，第二轴孔的外圆面上开有四个周向均匀分布的卡槽，调节壳的前端面上开有第三轴孔；调节壳固定安装在对应的第三同步轮上；螺纹轴旋转安装在第三轴孔上，蜗轮固定安装在螺纹轴位于调节壳内的一端，螺纹轴的另一端与对应的调节圆盘上所开的调节螺纹孔螺纹配合；蜗杆的一端开有滑槽，蜗杆开有滑槽的一端通过第四支撑与安装壳固定，蜗杆的另一端嵌套安装在第一轴孔内，蜗杆与蜗轮啮合；调节杆的一端通过导槽和导条的配合滑动安装在蜗杆上所开的滑槽内，调节杆位于滑槽内的一端与滑槽的内端面之间安装有复位弹簧，调节杆的另一端穿过调节壳上所开的第二轴孔固定安装有限位板，限位板与调节壳上所开的四个卡槽配合；上述复位弹簧为拉伸弹簧。

10.IC卡铣槽方法：其特征在于：首先会在计算机内事先根据IC芯片槽的大小输入对应的执行指令，即铣刀的运行轨迹代码；当计算机根据输入的代码控制第一伺服电机14工作时，第一伺服电机14会驱动第二导轨板19沿着第二梯形槽23在第一导轨板13上滑动，第一导轨板13滑动带动安装在其上的安装板20沿着第二梯形槽23滑动，安装板20带动传输板29滑动，传输板29带动三个执行模块4沿着第二梯形槽23滑动，即沿着X轴方向滑动，实现对三个执行模块4X轴方向的控制；当计算机根据输入的代码控制第三伺服电机18工作时，第三伺服电机18会驱动安装板20沿着第二导轨板19上所开的第一梯形槽21滑动，安装板20带动传输板29滑动，传输板29带动三个执行模块4沿着第一梯形槽21滑动，即沿着Ｙ轴方向滑动，实现对三个执行模块4Y轴方向的控制。

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