本實(shí)用新型涉及數(shù)控加工技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于機(jī)器視覺的數(shù)控鉆床系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

鉆床是具有廣泛用途的通用性機(jī)床，可對零件進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、锪平面和攻螺紋等加工。主要分為手動鉆床、半自動鉆床和全自動鉆床。手動鉆床可用于各種非高精度的加工，且加工耗時(shí)費(fèi)力，工作強(qiáng)度大，目前，在工件加工領(lǐng)域，鉆床主要采用的是以手動進(jìn)鉆為主的半自動鉆床。這類半自動鉆床需要工人掌握熟練的技能并測量工件鉆孔位置以手動進(jìn)鉆，對于鉆孔精度要求高的鉆孔工作缺陷明顯，且需要額外的工作進(jìn)行測量和調(diào)整。全自動鉆床主要用于生產(chǎn)線上，對一種形式的工件采用編程方式控制鉆孔位置。此類鉆床需要保證工件所在位置需嚴(yán)格一致，只適用于形狀相對簡單的工件的鉆孔要求或者如毛皮、布料等的打孔等，很難用于對異形工件的加工。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于機(jī)器視覺的數(shù)控鉆床系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的普通鉆床需要保證工件所在位置需嚴(yán)格一致，只適用于形狀相對簡單的工件的鉆孔的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種基于機(jī)器視覺的數(shù)控鉆床系統(tǒng)，包括底座、背座、CCD支架、工件臺和計(jì)算機(jī)，所述背座直立固定安裝在底座上，所述計(jì)算機(jī)通過纜線和總線與底座和背座的內(nèi)部電路相連接，所述背座上安裝有氣動升降臺，所述氣動升降臺上設(shè)有氣動管件，所述氣動升降臺上安裝有電機(jī)，所述電機(jī)的下方安裝有鉆夾頭，所述鉆夾頭上安裝有鉆頭，所述CCD支架垂直安裝于背座上，所述CCD支架的下方固定安裝有CCD相機(jī)，所述工件臺垂直安裝在背座上，所述工件臺由下至上分別安裝有橫向步進(jìn)馬達(dá)、縱向步進(jìn)馬達(dá)和置物平臺，所述置物平臺上固定安裝有工件緊固臺臺體，所述工件緊固臺臺體上安裝有工件夾具一和工件夾具二。

優(yōu)選的，所述電機(jī)、 鉆夾頭、鉆頭和傳動裝置組成電鉆系統(tǒng)，且電鉆系統(tǒng)安裝在氣動升降臺上。

優(yōu)選的，所述CCD支架上設(shè)有固定槽；所述CCD相機(jī)可更換為CMOS相機(jī)。

優(yōu)選的，所述工件緊固臺臺體、工件夾具一和工件夾具二組成工件緊固系統(tǒng)，且工件緊固系統(tǒng)安裝在置物平臺上。

優(yōu)選的，所述置物平臺與橫向步進(jìn)馬達(dá)和縱向步進(jìn)馬達(dá)傳動連接，所述置物平臺橫向和縱向可自由移動。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型數(shù)控鉆床系統(tǒng)用于確定形狀的鉆孔加工，采用機(jī)器視覺方式比照CAD設(shè)計(jì)確定零件位置和鉆孔位置，再通過移動雙軸工件臺橫向和縱向位置，將鉆孔點(diǎn)與鉆頭中心保持一致，最后驅(qū)動氣動裝置和鉆機(jī)完成鉆孔；可實(shí)現(xiàn)單孔和多孔加工；鉆孔加工位置與零件擺放位置無關(guān)而只與零件形狀有關(guān)，易于加工異形零件；可滿足高精度的鉆孔加工和自動化鉆孔加工要求。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種基于機(jī)器視覺的數(shù)控鉆床系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-底座、2-背座、3-計(jì)算機(jī)、4-氣動升降臺、5-CCD支架、6-工件臺、7-電纜和總線、8-橫向步進(jìn)馬達(dá)、9-縱向步進(jìn)馬達(dá)、10-工件緊固臺臺體、11-工件夾具一、12-工件夾具二、13-鉆頭、14-CCD相機(jī)、15-鉆夾頭、16-電機(jī)、17-氣動管件、18-置物平臺。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請參閱圖1，本實(shí)用新型提供的一種實(shí)施例：一種基于機(jī)器視覺的數(shù)控鉆床系統(tǒng)，包括底座1、背座2、CCD支架5、工件臺6和計(jì)算機(jī)3，背座2直立固定安裝在底座1上，計(jì)算機(jī)3通過纜線和總線7與底座1和背座2的內(nèi)部電路相連接，背座2上安裝有氣動升降臺4，氣動升降臺4上設(shè)有氣動管件17，氣動升降臺4上安裝有電機(jī)16，電機(jī)16的下方安裝有鉆夾頭15，鉆夾頭15上安裝有鉆頭13，CCD支架5垂直安裝于背座2上，CCD支架5的下方固定安裝有CCD相機(jī)14，工件臺6垂直安裝在背座2上，工件臺6由下至上分別安裝有橫向步進(jìn)馬達(dá)8、縱向步進(jìn)馬達(dá)9和置物平臺18，置物平臺18上固定安裝有工件緊固臺臺體10，工件緊固臺臺體10上安裝有工件夾具一11和工件夾具二12。

電機(jī)16、 鉆夾頭15、鉆頭13和傳動裝置組成電鉆系統(tǒng)，且電鉆系統(tǒng)安裝在氣動升降臺4上，CCD支架5上設(shè)有固定槽；CCD相機(jī)14可更換為CMOS相機(jī)，工件緊固臺臺體10、工件夾具一11和工件夾具二12組成工件緊固系統(tǒng)，且工件緊固系統(tǒng)安裝在置物平臺18上，置物平臺18與橫向步進(jìn)馬達(dá)8和縱向步進(jìn)馬達(dá)9傳動連接，置物平臺18橫向和縱向可自由移動。

具體使用方式：本實(shí)用新型工作中，

步驟一、CCD相機(jī)14與計(jì)算機(jī)3相連。

步驟二、橫向步進(jìn)馬達(dá)8和縱向步進(jìn)馬達(dá)9與計(jì)算機(jī)3相連。

步驟三、標(biāo)定CCD相機(jī)14，由計(jì)算機(jī)3控制CCD相機(jī)14采集標(biāo)準(zhǔn)件圖像后，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件尺寸信息完成CCD相機(jī)14標(biāo)定，主要是確認(rèn)CCD相機(jī)14形變、真實(shí)尺寸和圖像像素間關(guān)系等。

步驟三、計(jì)算機(jī)3輸入工件CAD圖像。

步驟四、計(jì)算機(jī)3采集CCD相機(jī)14圖像，采用機(jī)器視覺方法，根據(jù)CAD形狀確認(rèn)工件位置并由此計(jì)算鉆孔位置。

步驟五、計(jì)算機(jī)3根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制橫向步進(jìn)馬達(dá)8和縱向步進(jìn)馬達(dá)9的轉(zhuǎn)動進(jìn)而推動置物平臺18的橫縱移動從而最終實(shí)現(xiàn)鉆孔位置與鉆頭13中心的對齊。

步驟六、待鉆孔位置與鉆頭13中心對齊后，由計(jì)算機(jī)3驅(qū)動氣動升降臺4的氣動電磁閥控制氣動升降平臺4的移動完成鉆孔加工。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。