CN210721131U - 一种视觉整形定位自动化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种视觉整形定位自动化设备，包括加工台，所述加工台的侧表面固定设置有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端与外置电源的输出端电连接，所述加工台的上表面设置有工作面，工作面上放置有加工件，所述加工台的上表面四个侧边中点处均固定设置有第一电动推杆，第一电动推杆的输入端与PLC控制器的输出端电连接。本视觉整形定位自动化设备，在对整形工件实现三维自动定位的基础上简化了结构，减少了空间占用，提高了空间利用率，自动定位过程简洁，操作简单，使用方便，提高了工作效率，同时通过工件固定机构可以在加工过程中固定好工件，防止工件因位移而影响加工精度，提高了加工质量。

Description

一种视觉整形定位自动化设备

技术领域

本实用新型涉及整形加工技术领域，尤其是涉及一种视觉整形定位自动化设备。

背景技术

整形加工最常用于工具生产。成型机可以轻易地生产凹槽、平面、燕尾榫、T形槽，而且可以用于生产曲面。现有视觉整形定位自动化设备，大部分结构复杂，占用空间较大，且自动定位过程繁琐，操作麻烦，使用不便，工作效率低下，同时在加工过程中不能固定好工件，易使工件发生位移而影响加工精度。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种视觉整形定位自动化设备，在对整形工件实现三维自动定位的基础上简化了结构，减少了空间占用，提高了空间利用率，自动定位过程简洁，操作简单，使用方便，提高了工作效率，可以有效解决背景技术中的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种视觉整形定位自动化设备，包括加工台，所述加工台的侧表面固定设置有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端与外置电源的输出端电连接，所述加工台的上表面设置有工作面，工作面上放置有加工件，所述加工台的上表面四个侧边中点处均固定设置有第一电动推杆，第一电动推杆的输入端与PLC控制器的输出端电连接，所述第一电动推杆的伸缩端固定设置有第一推板，所述加工台的上表面靠近第一电动推杆固定端处固定地安装有测距安装板，测距安装板上设置有可调节的测距机构，加工件上设置有与测距机构对应的测距板，所述加工台的上表面设置有安装架，安装架上设置有可移动的高度定位机构，且所述加工台的上表面设置有不少于一组的工件固定机构。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述测距机构包括滑柱、拔动柱和第一激光测距传感器，第一激光测距传感器的输出端电连接PLC控制器的输入端，拔动柱和第一激光测距传感器分别安装在滑柱的两端，所述测距安装板的侧表面开设有条形孔，滑柱在条形孔内滑动设置，且滑柱在条形孔内受到的摩擦力大于滑柱、拔动柱和第一激光测距传感器受到的重力之和。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述测距板的一侧表面设置有与第一激光测距传感器对应的检测面，测距板的另一侧表面设置有安装块，安装块与测距板相互垂直，且所述安装块的上下两侧表面均设置有纳米吸盘。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述高度定位机构包括固定设置在安装架外侧表面的步进电机，所述安装架的下表面开设有T形的滑槽，滑槽内滑动设置有工字形的滑块，步进电机的输出轴穿入滑槽内并通过联轴器与驱动螺杆连接，驱动螺杆与滑块侧表面开设的螺孔螺纹连接，所述滑块的下表面固定设置有第二电动推杆，步进电机的输入端和第二电动推杆的输入端均与PLC控制器的输出端电连接，第二电动推杆的伸缩端设置有第二推板。

所述滑块的下表面设置有第二激光测距传感器，所述第二激光测距传感器的输出端与PLC控制器的输入端电连接，第二推板的上表面设置有与第二激光测距传感器对应的检测环面。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第二推板的下表面和第一推板的侧表面均固定设置有防护板。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述工件固定机构包括固定设置在加工台上表面的在固定块，固定块上表面开设的凹槽内转动设置有L形的转动筒，转动筒的内部滑动设置有滑动杆，滑动杆穿出滑动筒内部并与固定板连接，固定板的上表面开设有螺孔，螺孔内螺纹连接有转动螺杆，转动螺杆的底端固定设置有压块。

采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型示例的视觉整形定位自动化设备，在对整形工件实现三维自动定位的基础上简化了结构，减少了空间占用，提高了空间利用率，自动定位过程简洁，操作简单，使用方便，提高了工作效率，同时通过工件固定机构可以在加工过程中固定好工件，防止工件因位移而影响加工精度，提高了加工质量。

2、本实用新型示例的视觉整形定位自动化设备，四个第一电动推杆通过第一推板将加工件从四个水平方向定位到工作面上，通过测距机构检测加工件的位置，可以实现精确定位，提高加工精度。

3、本实用新型示例的视觉整形定位自动化设备，第一激光测距传感器用于对加工件的四个水平方向进行测距定位，通过滑柱可以在测距安装板的条形孔内上下移动，能够根据加工件的高度调节，提高了普适性。

4、本实用新型示例的视觉整形定位自动化设备，测距板通过固定板放置在加工件上，可以根据使用需要将固定板通过纳米吸盘正向或反向放置在加工件上，使用时更加灵活。

5、本实用新型示例的视觉整形定位自动化设备，步进电机通过驱动螺杆带动滑块在滑槽内滑动，滑块通过第二电动推杆带动第二推板水平移动，可以根据加工件的位置进行高度定位，第二电动伸缩杆推杆带动第二推板升降，第二激光测距传感器检测第二推板的移动距离，从而实现高度定位，操作简单，使用方便，自动化程度高。

6、本实用新型示例的视觉整形定位自动化设备，固定板通过转动筒和滑动杆可以实现转动和伸缩，能够根据加工件的大小和位置自由调节，通过转动螺杆可以使压块压紧在加工件上，可以在加工过程中固定好工件，防止工件因位移而影响加工精度，提高了加工质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型去年安装架后的结构示意图；

图3为本实用新型安装架的结构示意图；

图4为本实用新型测距板的结构示意图；

图5为本实用新型转动筒的结构示意图；

图6为本实用新型测距安装板的结构示意图；

图7为本实用新型测距安装板的侧视结构示意图。

其中：1加工台、2PLC控制器、3工作面、4加工件、5第一电动推杆、6第一推板、7防护板、8测距安装板、81条形孔、82滑柱、83拔动柱、84第一激光测距传感器、9安装架、10步进电机、11滑槽、12滑块、13驱动螺杆、14第二电动推杆、15第二推板、16压块、17第二激光测距传感器、18测距板、19安装块、20检测面、21纳米吸盘、22固定块、23转动筒、24滑动杆、25固定板、26转动螺杆。

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作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1-7，本实用新型提供一种技术方案：一种视觉整形定位自动化设备，包括加工台1，加工台1的侧表面固定设置有PLC控制器2，所用PLC控制器2的型号为西门子S7-300，PLC控制器2的输入端与外置电源的输出端电连接，加工台1的上表面设置有工作面3，工作面3上放置有加工件4，加工台1的上表面四个侧边中点处均固定设置有第一电动推杆5，第一电动推杆5的输入端与PLC控制器2的输出端电连接，第一电动推杆5的伸缩端固定设置有第一推板6，加工台1的上表面靠近第一电动推杆5固定端处固定地安装有测距安装板8，测距安装板8上设置有可调节的测距机构，四个第一电动推杆5通过第一推板6将加工件4从四个水平方向定位到工作面3上，通过测距机构检测加工件4的位置，可以实现精确定位，提高加工精度，加工件4上设置有与测距机构对应的测距板18，加工台1的上表面设置有安装架9，安装架9上设置有可移动的高度定位机构，且加工台1的上表面设置有不少于一组的工件固定机构，该视觉整形定位自动化设备，在对整形工件实现三维自动定位的基础上简化了结构，减少了空间占用，提高了空间利用率，自动定位过程简洁，操作简单，使用方便，提高了工作效率，同时通过工件固定机构可以在加工过程中固定好工件，防止工件因位移而影响加工精度，提高了加工质量。

测距机构包括滑柱82、拔动柱83和第一激光测距传感器84，第一激光测距传感器84的输出端电连接PLC控制器2的输入端，拔动柱83和第一激光测距传感器84分别安装在滑柱82的两端，测距安装板8的侧表面开设有条形孔81，滑柱82在条形孔81内滑动设置，第一激光测距传感器84用于对加工件4的四个水平方向进行测距定位，通过滑柱82可以在测距安装板8的条形孔81内上下移动，能够根据加工件4的高度调节，提高了普适性，且滑柱82在条形孔81内受到的摩擦力大于滑柱82、拔动柱83和第一激光测距传感器84受到的重力之和，防止滑柱81滑落到下侧。

测距板18的一侧表面设置有与第一激光测距传感器8对应的检测面20，测距板18的另一侧表面设置有安装块19，安装块19与测距板18相互垂直，且安装块19的上下两侧表面均设置有纳米吸盘21，测距板18通过安装块19放置在加工件4上，可以根据使用需要将安装块19通过纳米吸盘21正向或反向放置在加工件4上，使用时更加灵活。

高度定位机构包括固定设置在安装架1外侧表面的步进电机10，安装架1的下表面开设有T形的滑槽11，滑槽11内滑动设置有工字形的滑块12，步进电机10的输出轴穿入滑槽11内并通过联轴器与驱动螺杆13连接，驱动螺杆13与滑块12侧表面开设的螺孔螺纹连接，滑块12的下表面固定设置有第二电动推杆14，步进电机10的输入端和第二电动推杆14的输入端均与PLC控制器2的输出端电连接，第二电动推杆14的伸缩端设置有第二推板15，滑块12的下表面设置有第二激光测距传感器17，第二激光测距传感器17的输出端与PLC控制器2的输入端电连接，PLC控制器2控制第一电动推杆5、第一激光测距传感器84、步进电机10、第二电动推杆4和第二激光测距传感器17的方法均为现有技术中常用的方式，所用第一激光测距传感器84和第二激光测距传感器17的型号均为ZYT-0100，第二推板15的上表面设置有与第二激光测距传感器17对应的检测环面，步进电机10通过驱动螺杆13带动滑块12在滑槽11内滑动，滑块12通过第二电动推杆14带动第二推板15水平移动，可以根据加工件4的位置进行高度定位，第二电动伸缩杆推杆14带动第二推板15升降，第二激光测距传感器17检测第二推板15的移动距离，从而实现高度定位，操作简单，使用方便，自动化程度高。

第二推板15的下表面和第一推板6的侧表面均固定设置有防护板7，用于对第一推板6、第二推板15和加工件4进行保护。

工件固定机构包括固定设置在加工台1上表面的在固定块22，固定块22上表面开设的凹槽内转动设置有L形的转动筒23，转动筒23的内部滑动设置有滑动杆24，滑动杆24穿出滑动筒23内部并与固定板25连接，固定板25的上表面开设有螺孔，螺孔内螺纹连接有转动螺杆26，转动螺杆26的底端固定设置有压块16，压块16的下表面固定设置有防滑垫或吸盘，固定板25通过转动筒23和滑动杆24可以实现转动和伸缩，能够根据加工件4的大小和位置自由调节，通过转动螺杆26可以使压块16压紧在加工件4上，可以在加工过程中固定好工件，防止工件因位移而影响加工精度，提高了加工质量。

本实用新型中所使用的PLC控制器2、第一电动推杆5、第一激光测距传感器84、步进电机10、第二电动推杆4和第二激光测距传感器17等均为现有技术中的常用电子元件，其工作方式及电路结构均为公知技术，在此不作赘述。

在使用时：

将加工件4放置到工作面3上，并在加工件4的相应位置上放置好测距板18，操作PLC控制器2，设定好相应参数，打开第一电动推杆5、第一激光测距传感器84、步进电机10、第二电动推杆4和第二激光测距传感器17，四个第一电动推杆5通过第一推板6推动加工件4移动到相应位置，在移动过程中第一激光测距传感器84检测测距板18的距离并传送相应信号到PLC控制器2，PLC控制器2分析处理距离信息并自动控制第一电动推杆5的开关；

当PLC控制器2判断加工件4移动到相应位置并定位好后关闭第一电动推杆5并打开步进电机10、第二电动推杆4和第二激光测距传感器17，步进电机10通过驱动螺杆13带动滑块12在滑槽11内滑动，滑块12通过第二电动推杆14带动第二推板15水平移动到相应位置，第二电动伸缩杆推杆14带动第二推板15升降并与加工件4的上表面接触，第二激光测距传感器17检测第二推板15的移动距离，从而实现高度定位，操作简单，使用方便，自动化程度高；

在加工之前，将转动筒23转动到相应位置，并移动滑动杆24的位置，通过转动螺杆26顶端的转动把手使转动螺杆26转动并带动压块16压紧在加工件4上，可以在加工过程中固定好工件，防止工件因位移而影响加工精度，提高了加工质量。

本实用新型在对整形工件实现三维自动定位的基础上简化了结构，减少了空间占用，提高了空间利用率，自动定位过程简洁，操作简单，使用方便，提高了工作效率，同时通过工件固定机构可以在加工过程中固定好工件，防止工件因位移而影响加工精度，提高了加工质量。

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

Claims (6)

1.一种视觉整形定位自动化设备，包括加工台(1)，其特征在于：所述加工台(1)的侧表面固定设置有PLC控制器(2)，所述PLC控制器(2)的输入端与外置电源的输出端电连接，所述加工台(1)的上表面设置有工作面(3)，工作面(3)上放置有加工件(4)，所述加工台(1)的上表面四个侧边中点处均固定设置有第一电动推杆(5)，第一电动推杆(5)的输入端与PLC控制器(2)的输出端电连接，所述第一电动推杆(5)的伸缩端固定设置有第一推板(6)，所述加工台(1)的上表面靠近第一电动推杆(5)固定端处固定地安装有测距安装板(8)，测距安装板(8)上设置有可调节的测距机构，加工件(4)上设置有与测距机构对应的测距板(18)，所述加工台(1)的上表面设置有安装架(9)，安装架(9)上设置有可移动的高度定位机构，且所述加工台(1)的上表面设置有不少于一组的工件固定机构。

2.根据权利要求1所述的视觉整形定位自动化设备，其特征在于：所述测距机构包括滑柱(82)、拔动柱(83)和第一激光测距传感器(84)，第一激光测距传感器(84)的输出端电连接PLC控制器(2)的输入端，拔动柱(83)和第一激光测距传感器(84)分别安装在滑柱(82)的两端，所述测距安装板(8)的侧表面开设有条形孔(81)，滑柱(82)在条形孔(81)内滑动设置，且滑柱(82)在条形孔(81)内受到的摩擦力大于滑柱(82)、拔动柱(83)和第一激光测距传感器(84)受到的重力之和。

3.根据权利要求2所述的视觉整形定位自动化设备，其特征在于：所述测距板(18)的一侧表面设置有与第一激光测距传感器(84)对应的检测面(20)，测距板(18)的另一侧表面设置有安装块(19)，安装块(19)与测距板(18)相互垂直，且所述安装块(19)的上下两侧表面均设置有纳米吸盘(21)。

4.根据权利要求1所述的视觉整形定位自动化设备，其特征在于：所述高度定位机构包括固定设置在安装架(9)外侧表面的步进电机(10)，所述安装架(9)的下表面开设有T形的滑槽(11)，滑槽(11)内滑动设置有工字形的滑块(12)，步进电机(10)的输出轴穿入滑槽(11)内并通过联轴器与驱动螺杆(13)连接，驱动螺杆(13)与滑块(12)侧表面开设的螺孔螺纹连接，所述滑块(12)的下表面固定设置有第二电动推杆(14)，步进电机(10)的输入端和第二电动推杆(14)的输入端均与PLC控制器(2)的输出端电连接，第二电动推杆(14)的伸缩端设置有第二推板(15)；

所述滑块(12)的下表面设置有第二激光测距传感器(17)，所述第二激光测距传感器(17)的输出端与PLC控制器(2)的输入端电连接，第二推板(15)的上表面设置有与第二激光测距传感器(17)对应的检测环面。

5.根据权利要求4所述的视觉整形定位自动化设备，其特征在于：所述第二推板(15)的下表面和第一推板(6)的侧表面均固定设置有防护板(7)。

6.根据权利要求1所述的视觉整形定位自动化设备，其特征在于：所述工件固定机构包括固定设置在加工台(1)上表面的固定块(22)，固定块(22)上表面开设的凹槽内转动设置有L形的转动筒(23)，转动筒(23)的内部滑动设置有滑动杆(24)，滑动杆(24)穿出转动筒(23)内部并与固定板(25)连接，固定板(25)的上表面开设有螺孔，螺孔内螺纹连接有转动螺杆(26)，转动螺杆(26)的底端固定设置有压块(16)。

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