[發(fā)明專利]一種高效率超聲波金屬焊接焊頭齒紋加工裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710574861.4
• 申請(qǐng)日: 2017-07-14
• 公開（公告）號(hào): CN107138891A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周宏建;吳凱;段忠福
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海驕成機(jī)電設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): B23K37/00
• 分類號(hào): B23K37/00;B24B51/00;G06T1/00;H03F1/34
• 代理公司: 北京權(quán)智天下知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11638
• 代理人: 王新愛

1.一種高效率超聲波金屬焊接焊頭齒紋加工裝置，包括數(shù)控磨床(1)、視覺采集系統(tǒng)、光源系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)控磨床(1)內(nèi)設(shè)置焊接臺(tái)(2)、焊接機(jī)械手(3)，所述焊接臺(tái)(2)上設(shè)有焊頭放置槽(4)，所述焊頭放置槽(4)內(nèi)放置有待加工焊頭，所述焊接臺(tái)(2)正上方設(shè)置視覺采集系統(tǒng)，所述焊接臺(tái)(2)下方設(shè)置光源系統(tǒng)，所述數(shù)控磨床(1)外壁上設(shè)置控制系統(tǒng)，所述視覺采集系統(tǒng)、光源系統(tǒng)、焊接機(jī)械手(3)分別連接控制系統(tǒng)；

所述視覺采集系統(tǒng)包括相機(jī)固定臺(tái)(5)、工業(yè)相機(jī)(6)和數(shù)據(jù)采集卡(7)，所述工業(yè)相機(jī)(6)固定安裝在相機(jī)固定臺(tái)(5)下端，所述工業(yè)相機(jī)(6)連接數(shù)據(jù)采集卡(7)；

所述控制系統(tǒng)包括工業(yè)計(jì)算機(jī)(8)，所述工業(yè)計(jì)算機(jī)(8)內(nèi)設(shè)有圖像解析分析處理器(9)、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)模塊(10)、中央處理器(11)、顯示器(12)、存儲(chǔ)器(13)和報(bào)警器(14)；

所述數(shù)據(jù)采集卡(7)通過圖像解析分析處理器(9)連接中央處理器(11)，所述中央處理器(11)分別連接機(jī)械手驅(qū)動(dòng)模塊(10)、顯示器(12)、存儲(chǔ)器(13)和報(bào)警器(14)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效率超聲波金屬焊接焊頭齒紋加工裝置，其特征在于：所述光源系統(tǒng)包括有兩條條形光源(15)，所述條形光源(15)電連接標(biāo)準(zhǔn)線性光源模擬電流控制器(16)，所述標(biāo)準(zhǔn)線性光源模擬電流控制器(16)連接中央處理器(11)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效率超聲波金屬焊接焊頭齒紋加工裝置，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集卡(7)內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)放大模塊(17)，所述數(shù)據(jù)放大模塊(17)包括運(yùn)算放大器(18)、兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器(19)，所述運(yùn)算放大器(18)的一個(gè)輸入端分別連接電阻B(2a)一端和電容B(2b)一端，電容B(2b)另一端接地，電阻B(2a)另一端分別連接電阻A(1a)一端和電容A(1b)一端，電容A(1b)另一端連接運(yùn)算放大器(18)的輸出端，運(yùn)算放大器(18)的另一輸入端分別連接電阻C(3a)一端和電阻D(4a)一端，電阻C(3a)另一端連接電容D(4b)一端并接地，電阻D(4a)另一端和電容D(4b)另一端連接運(yùn)算放大器(18)的輸出端；所述兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器(19)的輸出端連接電容E(5b)一端，電容E(5b)另一端連接電阻F(6a)一端，電阻F(6a)另一端連接兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器(19)的負(fù)極輸入端，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器(19)的負(fù)極輸入端還連接電阻G(7a)并接地，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器(19)的正極輸入端連接電阻E(5a)一端，電阻E(5a)另一端連接運(yùn)算放大器(18)輸出端，還包括電容F(6b)、電容G(7b)、電容H(8b)，電容F(6b)一端、電容G(7b)一端、電容H(8b)一端分別接電源端，電容F(6b)另一端、電容G(7b)另一端、電容H(8b)另一端均接地。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效率超聲波金屬焊接焊頭齒紋加工裝置，其特征在于：所述工業(yè)相機(jī)(6)采用具有全局曝光模式的高分辨率面陣工業(yè)相機(jī)。

5.實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的一種高效率超聲波金屬焊接焊頭齒紋加工裝置的使用方法，其特征在于：其使用方法包括以下步驟：

A、用治具將半成品焊頭裝夾放入數(shù)控磨床的焊頭放置槽內(nèi)；

B、啟動(dòng)視覺采集系統(tǒng)和光源系統(tǒng)，工業(yè)相機(jī)采用焊頭的圖像和尺寸信息，并將采集的信息發(fā)送至工業(yè)計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理，同時(shí)將其原點(diǎn)自動(dòng)校對(duì)準(zhǔn)確；

C、工業(yè)計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理后，根據(jù)反饋的尺寸和實(shí)際的要求編寫程序輸入數(shù)控磨床，并發(fā)送控制指令至機(jī)械手驅(qū)動(dòng)模塊，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)焊接機(jī)械手對(duì)待加工焊頭進(jìn)行齒紋加工。