一種附帶視覺輔助定位功能的發電機端蓋加工裝置的制作方法

本發明涉及端蓋加工，具體為一種附帶視覺輔助定位功能的發電機端蓋加工裝置。

背景技術：

1、發電機端蓋是安裝在電機等機殼后面的后蓋，它既是發電機外殼的一部分，又是軸承座，發電機端蓋加工過程中，需要對端蓋進行銑削、鉆孔和攻牙等處理，通過夾具伸進端蓋的安裝槽進行定位，工作人員需要頻繁更換加工工具，以滿足不同的加工要求，夾具對加工工具進行多次夾持，致使定位精度難以保證，且加工過程的碎屑沒有得到收集，對加工產生不良影響，因此，現有的端蓋加工裝置主要有以下問題：(1)需要頻繁更換加工工具，給使用者帶來不便，(2)產生的碎屑對端蓋加工產生不良影響。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提供一種附帶視覺輔助定位功能的發電機端蓋加工裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

2、為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種附帶視覺輔助定位功能的發電機端蓋加工裝置，包括外殼，所述外殼上安裝有縱向電缸，所述縱向電缸的伸縮桿上安裝有升降罩，所述升降罩內安裝有加工組件，所述升降罩下側安裝有視覺相機，視覺相機與控制系統電性連接，所述升降罩下方安裝有移動筒，所述移動筒一側安裝有橫向電缸和導軌，所述移動筒內安裝有螺紋板，所述螺紋板上嚙合有多組滑動板，多組所述滑動板上安裝有夾持板，所述夾持板接觸有端蓋，所述移動筒下方安裝有處理箱；

3、所述加工組件對端蓋進行加工，所述橫向電缸帶動端蓋軸向移動，所述夾持板對端蓋夾持定位，所述處理箱對冷卻液和碎屑進行處理。

4、所述移動筒下側安裝有滑塊，所述滑塊滑動安裝于導軌上，所述導軌安裝于外殼上，所述導軌和滑塊對移動筒進行導向定位，所述移動筒內部中空，所述移動筒內豎直安裝有驅動電機，所述驅動電機安裝于移動筒上，所述螺紋板安裝于驅動電機的輸出軸上，所述螺紋板外側通過軸承安裝有固定板，所述固定板安裝于移動筒上，所述驅動電機內置有編碼器和壓力傳感器，所述編碼器和壓力傳感器均與控制系統電性連接，所述驅動電機根據內部編碼器的數據來調節螺紋板的轉動圈數，進而通過螺紋板的轉動圈數調節夾持板移動距離，可對不同尺寸的端蓋進行夾持并實現精確定位；

5、所述螺紋板一側設置有平面螺紋結構，所述固定板上設置有若干個滑動槽，所述滑動板一側與平面螺紋結構嚙合，所述滑動板和平面螺紋結構相對的一側設置有相互嚙合的齒形結構，所述滑動板另一側與滑動槽滑動連接，所述滑動槽對滑動板進行限位。

6、滑動板上方的所述外殼上設置有遮擋板，所述遮擋板上設置有若干個通槽，所述夾持板垂直安裝于滑動板上，所述夾持板穿過通槽，所述夾持板兩側安裝有伸縮板，所述伸縮板位于通槽上側，所述伸縮板為伸縮結構，所述伸縮板一端安裝于夾持板上，所述伸縮板另一端安裝于遮擋板上，多組所述伸縮板對通槽進行遮擋，兩側的伸縮板跟隨夾持板的移動進行伸縮，以確保兩側的伸縮板對通槽進行完全遮擋。

7、所述夾持板內部中空，所述夾持板一側為弧面或平面，所述夾持板靠近弧面或平面一側設置有第一槽口，所述第一槽口內安裝有隔離膜，所述隔離膜安裝于夾持板上，所述隔離膜為柔性材質制成，所述夾持板內設置有磁流變液a和線圈a，所述線圈a設置有多組，多組所述線圈a均安裝于夾持板上，所述線圈a與控制系統電性連接，所述磁流變液a將隔離膜擠壓并突出，所述夾持板對磁流變液a進行存儲，所述線圈a對磁流變液a的狀態進行控制。

8、所述升降罩內安裝有多組傳動箱，所述傳動箱上側轉動安裝有主動齒輪，所述傳動箱下側轉動安裝有從動齒輪，所述主動齒輪和從動齒輪相對的一側均設置有傳動軸和多組葉片，多組所述葉片均安裝于傳動軸上，所述傳動軸分別安裝于主動齒輪和從動齒輪相對的一側，兩側的所述傳動軸和多組葉片均設置于傳動箱內，所述傳動箱內設置有磁流變液b，所述磁流變液b與傳動軸和多組葉片接觸，多組所述葉片和磁流變液b接觸來增大摩擦力，所述傳動箱內壁上設置有線圈b，所述線圈b與控制系統電性連接，多組所述傳動箱安裝于升降罩內，所述加工組件安裝于從動齒輪下側，磁流變液a和磁流變液b分別受到線圈a和線圈b的磁場，使磁流變液a和磁流變液b由低粘度狀態轉為高粘度狀態，即轉為固態形式，可傳遞轉矩。

9、將鉆頭或打磨頭安裝在夾具上，并將端蓋放置在移動筒上，使移動筒內的夾持板穿過端蓋上的安裝槽，控制系統控制視覺相機工作，視覺相機對端蓋的尺寸進行識別，并將數據反饋給控制系統，控制系統根據視覺相機檢測出的尺寸數據，來控制驅動電機帶動螺紋板旋轉，螺紋板上的平面螺紋結構帶動多組滑動板同時徑向向外移動，多組滑動板分別帶動夾持板徑向向外移動，夾持板上的隔離膜接觸到端蓋，端蓋對中間的隔離膜進行擠壓收縮，使上側和下側的隔離膜突出并與端蓋接觸，視覺相機檢測到夾持板將端蓋夾持后，將數據反饋給控制系統，控制系統將線圈a接入電路，線圈a兩端產生的磁場使磁流變液a由液態轉為固態，由于上側和下側的隔離膜與端蓋接觸，磁流變液a通過隔離膜增大了與端蓋的接觸面積，提升了夾持效果。

10、端蓋被多組夾持板定位后，控制系統根據工作人員提前設定的數據帶動橫向電缸工作，橫向電缸帶動移動筒及下側的滑塊同步移動，滑塊在導軌上滑動，移動筒帶動螺紋板、滑動板和夾持板等跟隨移動，夾持板帶動定位后的端蓋移動，并根據視覺相機的尺寸數據使端蓋上的待加工位置位于鉆頭的正下方，實現視覺快速輔助定位；

11、端蓋上的待加工位置運動至鉆頭的正下方時，控制系統根據視覺相機的反饋數據控制縱向電缸工作，縱向電缸帶動升降罩向下移動，升降罩帶動傳動箱和鉆頭向下移動，之后，旋轉電機通過其中一個主動齒輪和傳動帶帶動其余主動齒輪旋轉，主動齒輪帶動下側的傳動軸和多組葉片旋轉，控制系統將線圈b接入電路，線圈b兩端產生的磁場使磁流變液b由液態轉為固態，主動齒輪通過磁流變液b、兩側的傳動軸和多組葉片帶動從動齒輪旋轉，從動齒輪帶動夾具旋轉，夾具帶動鉆頭旋轉，縱向電缸進一步帶動旋轉的鉆頭向下移動，對端蓋待加工位置進行鉆孔處理。

12、在鉆孔的過程中所產生的碎屑從端蓋上的待加工位置落下，其余的碎屑隨著冷卻液從端蓋安裝槽內落下，冷卻液和碎屑均落在遮擋板上，遮擋板上伸縮板可確保碎屑和冷卻液無法從通槽落下，控制系統控制真空泵工作，真空泵將碎屑和冷卻液從抽取口抽取至處理箱，碎屑沉積在篩網上，冷卻液穿過篩網進入真空泵中，真空泵將冷卻液抽取至回收裝置中，以便于進一步利用，工作人員可抽出篩網進行清潔處理或更換處理。

13、所述主動齒輪和從動齒輪均通過軸承轉動安裝于升降罩上，其中一個所述主動齒輪中部安裝有旋轉電機的輸出軸，所述旋轉電機安裝于升降罩上，多組所述主動齒輪外側同時嚙合有傳動帶。

14、所述加工組件包括夾具和鉆頭，所述夾具安裝于從動齒輪上，所述鉆頭安裝于夾具上，所述夾具對鉆頭進行夾持。

15、遮擋板上側的所述移動筒上設置有抽取口，所述抽取口與移動筒的內部連通，所述抽取口通過管道與處理箱上側連接，所述處理箱中部安裝有篩網，所述處理箱一側安裝有真空泵，所述真空泵安裝于處理箱上，所述篩網位于處理箱中部，所述篩網外側設置有平板，所述平板與處理箱滑動連接，工作人員通過拉動平板將篩網從處理箱中拉出，以便于清理和更換，所述處理箱安裝于外殼上。

16、所述縱向電缸和橫向電缸均安裝于外殼上，所述升降罩上安裝有多組噴灑管，多組所述噴灑管均安裝于相鄰兩個視覺相機之間，所述噴灑管連接有冷卻液加注系統，所述冷卻液加注系統安裝于外殼上，所述冷卻液加注系統將冷卻液加壓后輸送至噴灑管進行噴灑，噴灑管將冷卻液噴灑在端蓋上，可對端蓋加工時進行降溫處理。

17、所述外殼上安裝有控制面板，所述控制面板內設置有控制系統。

18、與現有技術相比，本發明所達到的有益效果是：

19、1、視覺輔助定位，可實現待加工位置的精確定位。移動筒帶動螺紋板、滑動板和夾持板等跟隨移動，夾持板帶動定位后的端蓋移動，并根據視覺相機的尺寸數據使端蓋上的待加工位置位于鉆頭的正下方，實現視覺快速輔助定位。

20、2、碎屑收集處理，無需人工進行清理。在鉆孔的過程中所產生的碎屑從端蓋上的待加工位置落下，其余的碎屑隨著冷卻液從端蓋安裝槽內落下，冷卻液和碎屑均落在遮擋板上，遮擋板上伸縮板可確保碎屑和冷卻液無法從通槽落下，控制系統控制真空泵工作，真空泵將碎屑和冷卻液從抽取口抽取至處理箱，碎屑沉積在篩網上，冷卻液穿過篩網進入真空泵中，真空泵將冷卻液抽取至回收裝置中，以便于進一步利用，工作人員可抽出篩網進行清潔處理或更換處理，省時省力。

21、3、無需多次對夾具進行拆卸安裝，即可對端蓋進行加工處理。縱向電缸帶動升降罩和鉆頭向上移動，工作人員通過鉆頭右側的夾具安裝絲錐，之后，與上述鉆孔同理，控制系統將絲錐上方的線圈b接入電路使磁流變液b由液態轉為固態，旋轉電機通過磁流變液b、兩側的傳動軸和多組葉片帶動從動齒輪旋轉，從動齒輪帶動夾具旋轉，夾具帶動絲錐旋轉，縱向電缸進一步帶動旋轉的絲錐向下移動，對端蓋鉆孔后的位置進行攻牙處理，因此，工作人員通過對多個夾具安裝不同的加工工具，并配合橫向電缸和縱向電缸實現端蓋的不同加工處理，實現端蓋的自動化加工，提高加工效率。