CN204262906U - 一种带有视觉系统的加工中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有视觉系统的加工中心，包括机床本体和视觉系统，所述机床本体上设有横向导轨，所述横向导轨上设有工作台，所述机床本体两侧共设有四根两两对应的立柱，每根所述立柱上均设有两根平行的竖向导轨，四根所述立柱的竖向导轨上设有中空的回字形横梁，所述回字形横梁的中空内设有主轴箱，所述主轴箱的两侧分别与回字形横梁上表面设置的纵向导轨相连，所述主轴箱下端面设有探测头，所述视觉系统包括CCD相机和相机防护盒，本实用新型采用四立柱对回字形横梁进行支撑，极大地提高了刚性，大大提高了生产效率，设置的视觉系统，实现自动测量，提高加工效率，降低企业人力和设备采购成本。

Description

一种带有视觉系统的加工中心

技术领域

本实用新型涉及一种机械加工设备，具体是一种带有视觉系统的加工中心。

背景技术

一般龙门加工中心，结构形式为工作台移动，横梁侧挂在左右立柱前壁上上下移动，主轴箱在横梁上做上下移动加工。由于主轴箱是侧挂在横梁前部，而横梁又侧挂在立柱前部，受此偏置结构影响，主轴加工部位结构刚性较差，不能最大化的实现结构高刚性及高精度，工作效率低。加工中心的在线测量，主要使用的碰触式探头来对工件进行测量，这种测量过程探头需要与被测工件接触，会产生系统误差和随机误差，并且会损伤工件，由于多次碰触，会对测量效率造成影响，效率低。带有视觉系统的加工中心把在位测量技术将加工和测量集成在一起，实现加工过程中的自动测量，可有效解决这一问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带有视觉系统的加工中心，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种带有视觉系统的加工中心，包括机床本体和视觉系统，所述机床本体上设有横向导轨，所述横向导轨上设有工作台，所述机床本体两侧共设有四根两两对应的立柱，每根所述立柱上均设有两根平行的竖向导轨，相对应的两根所述立柱相对的一侧均设有竖向导轨，四根所述立柱的竖向导轨上设有中空的回字形横梁，所述回字形横梁的中空内设有主轴箱，所述主轴箱的两侧分别与回字形横梁上表面设置的纵向导轨相连，所述主轴箱下端面设有探测头，所述探测头内设有红外信号发射器，所述工作台上设有基准带，所述基准带上均匀铺设红外信号接收器，所述视觉系统包括CCD相机和相机防护盒，所述相机防护盒通过螺钉固定于主轴箱的最前端，所述CCD相机固定于相机防护盒内，所述红外信号接收器、红外信号发射器和CCD相机分别与电脑主机连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述机床本体一侧的两根对应的立柱底部通过底梁相连，四根所述立柱顶部通过盖板连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述探测头和基准带配合设置。

作为本实用新型再进一步的方案：所述红外信号发射器与红外信号接收器配合设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用四立柱对回字形横梁进行支撑，主轴箱采用了双侧支撑重心驱动，极大地提高了刚性，消除了大部分的加工振动，大大提高了生产效率，在工作台上设置表面均匀铺设红外信号接收器的基准带，通过探测头和基准带上配合设置的红外信号发射器和红外信号接收器实时监测工作台与主轴箱的平行度；设置的视觉系统，实现加工中心无碰触在位测量，速度快，精度高，有效提高工件的测量速度，实现自动测量，将数据传给数控系统自动修改程序的加工坐标，按照标准尺寸加工，大大提高加工效率，降低企业人力和设备采购成本。

附图说明

图1为带有视觉系统的加工中心的结构示意图。

图中：机床本体1、横向导轨2、工作台3、基准带4、红外信号接收器5、竖向导轨6、底梁7、立柱8、纵向导轨9、主轴箱10、回字形横梁11、盖板12、CCD相机13、相机防护盒14、红外信号发射器15、探测头16。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种带有视觉系统的加工中心，包括机床本体1和视觉系统，所述机床本体1上设有横向导轨2，所述横向导轨2上设有工作台3，所述机床本体1两侧共设有四根两两对应的立柱8，每根所述立柱8上均设有两根平行的竖向导轨6，相对应的两根所述立柱8相对的一侧均设有竖向导轨6，四根所述立柱8的竖向导轨6上设有中空的回字形横梁11，所述回字形横梁11的中空内设有主轴箱10，所述主轴箱10的两侧分别与回字形横梁11上表面设置的纵向导轨9相连，所述机床本体1一侧的两根对应的立柱8底部通过底梁7相连，四根所述立柱8顶部通过盖板12连接，所述主轴箱10下端面设有探测头16，所述探测头16内设有红外信号发射器15，所述工作台3上设有基准带4，所述基准带4上均匀铺设红外信号接收器5，所述探测头16和基准带4配合设置，所述红外信号发射器15与所述红外信号接收器5配合设置，所述视觉系统包括CCD相机13和相机防护盒14，所述相机防护盒14通过螺钉固定于主轴箱10的最前端，所述CCD相机13固定于相机防护盒14内，所述红外信号接收器5、红外信号发射器15和CCD相机13分别与电脑主机连接。

本实用新型通过四根立柱8，八根竖向导轨6对回字形横梁11进行导向，使回字形横梁11升降稳定，将回字形横梁11夹在立柱8中间做上下移动，主轴箱10在回字形横梁11的中心做纵向移动，从而极大地提高了主轴箱10的结构刚性，提高加工性能及精度。在工作台3上设置表面均匀铺设红外信号接收器5的基准带4，通过探测头16和基准带4上配合设置的红外信号发射器15和红外信号接收器5来测量工作台3与主轴箱10的平行度，当四根立柱8在工作台3上移动时，通过红外信号接收器5接收红外信号发射器15发出的信号，产生的高度数据对比差，来反应工作台3与主轴箱10的平行度，设置的视觉系统，CCD相机13移至MARK点拍照，启动加工，若电脑主机中有加工样板的模型，CCD相机13移动带MARK点时，会自动比对样板，若比对成功会跳到下一个MARK点，若比对不成功，画面会提示比对失败并切换为手动比对模式，用手轮移动镜头至MARK点正上方，按样板比对，拍点结束后，控制器根据MARK实际位置与理想位置的关系做坐标旋转和偏移，机床以偏转后的坐标系，加工工件。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种带有视觉系统的加工中心，包括机床本体(1)和视觉系统，其特征在于，所述机床本体(1)上设有横向导轨(2)，所述横向导轨(2)上设有工作台(3)，所述机床本体(1)两侧共设有四根两两对应的立柱(8)，每根所述立柱(8)上均设有两根平行的竖向导轨(6)，相对应的两根所述立柱(8)相对的一侧均设有竖向导轨(6)，四根所述立柱(8)的竖向导轨(6)上设有中空的回字形横梁(11)，所述回字形横梁(11)的中空内设有主轴箱(10)，所述主轴箱(10)的两侧分别与回字形横梁(11)上表面设置的纵向导轨(9)相连，所述主轴箱(10)下端面设有探测头(16)，所述探测头(16)内设有红外信号发射器(15)，所述工作台(3)上设有基准带(4)，所述基准带(4)上均匀铺设红外信号接收器(5)，所述视觉系统包括CCD相机(13)和相机防护盒(14)，所述相机防护盒(14)通过螺钉固定于主轴箱(10)的最前端，所述CCD相机(13)固定于相机防护盒(14)内，所述红外信号接收器(5)、红外信号发射器(15)和CCD相机(13)分别与电脑主机连接。

2.根据权利要求1所述的带有视觉系统的加工中心，其特征在于，所述机床本体(1)一侧的两根对应的立柱(8)底部通过底梁(7)相连，四根所述立柱(8)顶部通过盖板(12)连接。

3.根据权利要求1所述的带有视觉系统的加工中心，其特征在于，所述探测头(16)和基准带(4)配合设置。

4.根据权利要求1所述的带有视觉系统的加工中心，其特征在于，所述红外信号发射器(15)与红外信号接收器(5)配合设置。