高精密焊锡机器人三维立体旋转台制造技术

高精密焊锡机器人三维立体旋转台，它涉及焊锡机器人技术领域；它包含工作台面和三维旋转台，工作台面固定在三维旋转台的上端，且三维旋转台的U轴方向安装有U轴伺服电机；三维旋转台的Y轴方向安装有Y轴伺服电机；三维旋转台的W轴方向安装有W轴伺服电机。所述的U轴伺服电机、Y轴伺服电机、W轴伺服电机分别通过伺服控制器与焊锡机器人的中央控制系统连接。它可以对焊接平台及焊接工件进行三维360度旋转和定位，把待焊接元器件PIN脚的角度与点胶头、焊接头的位置调准到最佳状态，从而获得最佳的点锡膏与焊接效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及焊锡机器人
，具体涉及一种高精密焊锡机器人三维立体旋转台。
技术介绍
现今，人力的短缺已影响到各行各业，招工难、留住员工更难，这是每个企业所面临的困惑。如何去化解招工难的困境，众多的企业也在全力的寻找对策。此时，优化制程、节省人力就成为企业的一项基本策略。为了提高生产效率和产品质量，也为了降低劳动力成本及缓解用人压力，已有越来越多的企业将人工生产转为自动化生产，此外，生产厂商对产品质量的要求也越来越严格，越来越高端。由此，自动化生产将会逐步取代人工，也被公认为是这个产业发展的必然趋势。焊锡机器人，顾名思义是一种焊锡焊接设备，所以除了机械手运动功能外，其主要还是要完成焊锡作业。自动焊锡机三度空间全方位调节，使烙铁和锡线均不需经作业员之手，它完全代替了人的双手。焊锡机器人的作业方法通常是将待焊接工件放置在一个平台上，现有的焊锡机器人中，其工作平台可以沿着Y轴动作，这样的设计适合在一个平面上进行焊接。但是，有一些元器件PIN脚与PCB板或软基板焊盘之间存在着其他不同的角度，只沿着Y轴方向移动的平台是不能够满足焊接需要的，因为元器件PIN脚与PCB板或软基板焊盘（焊接点）与点胶系统、焊接系统的接触平面不在一条轴线上，点胶、焊接的速度与精度都不能满足。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可以对焊接平台及焊接工件进行三维360度旋转和定位，把待焊接元器件PIN脚的角度与点胶头、焊接头的位置调准到最佳状态，从而获得最佳的点锡膏与焊接效果的高精密焊锡机器人三维立体旋转台。为了解决
技术介绍
所存在的问题，本专利技术是采用以下技术方案：一种高精密焊锡机器人三维立体旋转台，它包含工作台面和三维旋转台，工作台面固定在三维旋转台的上端，且三维旋转台的U轴方向安装有U轴伺服电机；三维旋转台的Y轴方向安装有Y轴伺服电机；三维旋转台的W轴方向安装有W轴伺服电机。作为本专利技术的进一步改进；所述的U轴伺服电机、Y轴伺服电机、W轴伺服电机分别通过伺服控制器与焊锡机器人的中央控制系统连接。作为本专利技术的进一步改进；所述的U轴伺服电机、Y轴伺服电机、W轴伺服电机及伺服控制器构成伺服直驱传动机构。作为本专利技术的进一步改进；所述的U轴伺服电机的初始旋转角度为45°。本专利技术的原理为：三维立体旋转台用于安装加工工件，整个平台可以通过独立的伺服直驱传动机构，进行水平Y轴前后方向的运动。为了能适应不同角度的元器件PIN脚与PCB板或软基板焊盘之间的精密焊接（例如OIS手机镜头的PIN脚与PCB板或软基板焊盘的夹角为90度，不同品种的大规模集成芯片的PIN脚与PCB板或软基板焊盘的夹角为0度、90度或180度，还有一些元器件PIN脚与PCB板或软基板焊盘之间存在着其他不同的角度），整个平台还可以通过独立的伺服直驱传动机构，进行水平W轴方向的360度旋转运动和垂直U轴方向的360度旋转运动，使得元器件PIN脚与PCB板或软基板焊盘（焊接点）与点胶系统、焊接系统始终处于最佳的接触平面，及大地提高了点胶、焊接的速度与精度。通过水平Y轴前后方向移动、水平面旋转W轴与垂直面旋转U轴同时控制的，可以让放置工件的平台自由移动和旋转到需要的角度，以配合点胶系统、焊接系统更方便地对工件（元器件PIN脚与PCB板或软基板焊盘）进行点锡膏与焊接。在整机开始运行时，需要调整三维立体旋转台的Y轴到指定位置，在平面拍照定位时需要将三维立体旋转台W轴旋转到水平方向指定位置，在斜面拍照定位时需要将三维立体旋转台U轴旋转到垂直方向指定角度位置（点胶头和焊接头正对元器件PIN脚和PCB板或软基板焊盘夹角位置），以便于点锡膏和焊接作业。U轴旋转的初始设定旋转角度为45°，使得待焊接元器件PIN脚与PCB板或软基板焊盘夹角正对点锡膏针头和焊接头。采用上述技术方案后，本专利技术具有以下有益效果：可以对焊接平台及焊接工件进行三维360度旋转和定位，把待焊接元器件PIN脚的角度与点胶头、焊接头的位置调准到最佳状态，从而获得最佳的点锡膏与焊接效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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为本专利技术所提供的实施例的结构示意图；图2为本专利技术所提供的实施例沿W轴水平旋转示意图；图3为本专利技术所提供的实施例沿U轴垂直旋转示意图；图4为本专利技术所提供的实施例的控制原理图；附图标记：1—工作台面；2—W轴伺服电机；3—三维旋转台；4—Y轴伺服电机；5—U轴伺服电机。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1-图4，本具体实施方式采用以下技术方案：一种高精密焊锡机器人三维立体旋转台，它包含工作台面1、W轴伺服电机2、三维旋转台3、Y轴伺服电机4、U轴伺服电机5，工作台面1固定在三维旋转台3的上端，且三维旋转台3的U轴方向安装有U轴伺服电机5；三维旋转台3的Y轴方向安装有Y轴伺服电机4；三维旋转台3的W轴方向安装有W轴伺服电机2；所述的U轴伺服电机5、Y轴伺服电机4、W轴伺服电机2分别通过伺服控制器与焊锡机器人的中央控制系统连接，且U轴伺服电机5、Y轴伺服电机4、W轴伺服电机2及伺服控制器构成伺服直驱传动机构；所述的U轴伺服电机5的初始旋转角度为45°。本具体实施方式配合机器视觉定位系统，可以完成工件平面定位拍照和工件斜面定位拍照：请参阅图2，工件平面定位拍照：机器视觉定位系统X轴、三维旋转平台Y轴先运行到平面定位拍照的预设位置，然后机器视觉定位系统Z轴再运行到平面定位拍照的预设位置，开始对工件（元器件PIN脚与PCB板或软基板焊盘）进行平面定位拍照。根据视觉系统测算出来的偏差值，三维立体旋转平台W轴转动，对旋转台上工件水平位置进行精准微调，完成平面定位拍照；请参阅图3，工件斜面定位拍照：首先三维立体旋转平台U轴旋转运行，使旋转台翻转到预设的角度（预设角度为45°），然后机器视觉定位系统X轴、三维立体旋转平台Y轴运行到斜面定位拍照的预设位置，最后机器视觉定位系统Z轴再运行到斜面定位拍照的预设位置，开始对工件进行斜面定位拍照，根据视觉系统测算出来的偏差值，机器视觉定位系统X轴、三维立体旋转平台Y轴运行，对旋转台上工件垂直角度位置及水平位置进行精准微调，完成斜面定位拍照。本具体实施方式的工作流程为：1、机器开始运行时，三维立体旋转台通过水平方向W轴旋转以及垂直方向U轴旋转，将待焊接工件输送至预设的指定位置；2、启动平面拍照定位程序，首先通过水平Y轴前后方向的运动，将待焊接工件输送至平面拍照预设位置，根据视觉定位系统测算出偏差值，调节三维立体旋转台的水平方向W轴的旋转，将待焊接工件的位置调准到允许的平面偏差范围内；3、启动斜面拍照定位程序，首先通过垂直方向U轴的旋转，将待焊接工件输送至斜面拍照预设角度，根据视觉定位系统测算出偏差值，调节水平方向Y轴的前后运动，将待焊接工件的位置调准到允许的斜面偏差范围内；4、拍照定位完毕，先后启动点胶系统和本文档来自技高网...

【技术保护点】
高精密焊锡机器人三维立体旋转台，其特征在于，它包含工作台面和三维旋转台，工作台面固定在三维旋转台的上端，且三维旋转台的U轴方向安装有U轴伺服电机；三维旋转台的Y轴方向安装有Y轴伺服电机；三维旋转台的W轴方向安装有W轴伺服电机。

【技术特征摘要】
1.高精密焊锡机器人三维立体旋转台，其特征在于，它包含工作台面和三维旋转台，工作台面固定在三维旋转台的上端，且三维旋转台的U轴方向安装有U轴伺服电机；三维旋转台的Y轴方向安装有Y轴伺服电机；三维旋转台的W轴方向安装有W轴伺服电机。2.根据权利要求1所述的高精密焊锡机器人三维立体旋转台，其特征在于，所述的U轴伺服电机、Y轴伺服电机、W轴伺服电机分别通过伺服控制器与焊锡机器人的中央控制系统连接。3.根据权利要求2所述的高精密焊锡机器人三维立体旋转台，其特征在于，所述的U轴伺服电机、Y轴伺服电机、W轴伺服电机及伺服控制器构成伺服直驱传动机构。4.根据权利要求1所述的高精密焊锡机器人三维立体旋转台，其特征在于，所述的U轴伺服电机的初始旋转角度为45°。5.高精密焊锡机器人三维立体旋转台，其特征在于，它的工作流程为：（...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪蕾，华志红，徐子州，郁小芳，唐羚，
申请(专利权)人：无锡职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32