一种玻璃磨边的方法及磨边机技术

本发明专利技术公开了一种玻璃磨边的方法及磨边机，磨边机包括机架、设于机架上的磨边工作台、数控系统、以及由数控系统的伺服驱动单元控制的磨头，所述磨边机还包括由数控系统控制的自动成像仪，所述自动成像仪的扫描头与磨头联动，自动成像仪的数据输出端与数控系统的数据输入端相连接。本发明专利技术根据自动成像仪对玻璃的扫描图形，自动调整数控系统的标准加工图形的偏转角度和位置，无需对玻璃坯料进行机械定位即可直接进行自动磨边，并可对玻璃成品进行自动检测，从而实现玻璃磨边的全自动流水线生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玻璃磨边加工技术，尤其是涉及一种玻璃自动磨边的方法以及相应的 磨边机。
技术介绍
常见的玻璃加工一般有切割和磨削两种，对于加工如矩形一类的规则形状，可直 接采用切割的方式，而对于许多边缘为曲线的复杂形状的玻璃加工，通常采用磨削的方式， 实际加工时，为了减少磨削量，须先根据成品的形状采用切割的方式对玻璃进行粗加工，以 得到和成品形状接近的玻璃坯料。现有的玻璃磨边一般是通过下面两种方式实现的1.采用类似仿形铣床的工作原理，在正式加工前须先制作一个仿形的靠模，当玻璃坯 料在电机的带动下转动时，磨削玻璃的磨头根据靠模的形状，再通过相应的靠模同步机构 的控制作相应的直线运动，从而将玻璃坯料逐步磨成和靠模相同的形状。采用此类方式的 磨边机的磨头控制机构可参见在中国专利文献上公开的“一种玻璃磨边机的波浪边加工 机构”，其公告号为CN2499172Y，该加工机构由偏心轮、推杆、推杆座、磨头拖板、滚动直线 直线导轨、摆架、蜗杆减速器、步进电机、粗精磨头、粗精段偏心轮轴、粗精段从动座、抛光磨 头、抛光段偏心轮轴、抛光段从动座、磨头组成。该机构可提高磨头往复运动时的同步精确 度和可靠性，但此类磨边机以及相应的加工方法由于需要制作相应的靠模，因此不适合小 批量或单件生产，并且其加工精度受靠模同步机构精度的影响大，最终成品的尺寸精度低， 因此目前已经被逐步淘汰。2.采用类似数控机床的原理，根据成品的标准图形用数控方式对玻璃坯料进行 磨边加工。数控磨边机的典型结构可参见在中国专利文献上公开的“一种数控磨边机”， 其公告号为CN201049432Y，该数控磨边机包括用于控制磨边机工作的数控系统，数控系统 包括电脑控制单元、伺服驱动单元、人机界面单元、系统供电单元、系统软件；电脑按制单元 分别与伺服驱动单元、人机界面单元、系统供电单元连接，系统供电单元分别与伺服驱动单 元、人机界面单元连接，系统软件安装在电脑控制单元中。该数控磨边机只需将成品的标准 图形数据输入到电脑控制单元中，即可以轻松实现异型玻璃零件的直线、圆弧和椭圆自动 加工。此类磨边机适合小批量以及单件个性化生产，且加工精度以及生产率较高。上述玻璃磨边机所采用的磨边方式虽然均可实现玻璃的自动磨边，但整个磨边过 程中的靠模和电脑控制单元中的成品标准图形均是固定不变的，也就是说，磨头的加工轨 迹是事先设置好的，因此，玻璃坯料在放到工作台时均需通过机械的三点定位方式加以定 位，以便磨边机按照预先设置的加工轨迹对玻璃坯料进行磨边加工，而该定位程序一般是 通过熟练的操作人员手工完成的，不但劳动强度大，对操作人员的要求高，而且整个定位程 序耗时多，定位的精度受人为因素影响大，当定位发生偏差时，可能使玻璃坯料无法完全磨边，从而降低成品率。另外，在完成玻璃坯料的磨边程序后，还需要通过人工检测的方式确定磨边后的 成品是否合格，人工检测不仅费时，而且在检测一些具有曲线边缘的成品时，还需配置专用 的测量工具，其测量的准确性也难以保证，同时不利于提高生产效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术的玻璃磨边方式及相应的磨边机因采用机械 定位方式，从而造成定位效率和定位精度低的问题，提供一种无需对玻璃坯料定位即可自 动磨边的高效全自动磨边方法以及相应的磨边机。本专利技术的另一个目的是为了解决现有技术的玻璃磨边方式存在的玻璃成品检测 准确性难以保证、且生产效率低的问题，提供一种玻璃成品自动检测方法以及相应的磨边 机。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案一种玻璃磨边的方法，适用于采用数控系统控制的玻璃磨边机对玻璃进行磨边加工， 其包括下列步骤a.将待加工的玻璃坯料放置于磨边工作台上固定；b.根据玻璃坯料的形状选定其边缘上三个不在一条直线上的点作为基准点，数控系 统控制玻璃磨边机上的自动成像仪对玻璃坯料的外形进行扫描，并将玻璃坯料的外形扫描 图形数据传送到玻璃磨边机的数控系统中；c.数控系统先对接收到的玻璃坯料的外形扫描图形数据中三个基准点的数据进行 分析，并确定玻璃坯料扫描图形的偏转角度以及位置偏移值，然后将预先储存的标准加工 图形偏转相同的偏转角度，并根据位置偏移值相应地移动标准加工图形，从而得到实际加 工图形，然后将玻璃坯料的扫描图形和实际加工图形进行比较，并对玻璃坯料外形作出是 否合格的判断；d.如果数控系统判定玻璃坯料的外形不合格，则将玻璃坯料放置到废料区；如果玻 璃坯料的外形被判定为合格，则数控系统根据实际加工图形确定相应的磨头加工轨迹，并 通过数控系统中的伺服驱动单元控制磨头开始对玻璃坯料进行磨边加工；e.当磨头完成对玻璃坯料的磨边加工后，取下加工完的玻璃成品并将其放置到成品区。现有技术中玻璃坯料的定位方式虽然不尽相同，但基本的原理都是通过设置一套 定位机构，使玻璃坯料定位在一个预先设置好的位置上，并具有一个预先设置好的方向，而 数控系统则按照预先设置好的加工轨迹对玻璃坯料进行磨边加工，也就是说，其磨头的加 工轨迹是固定不变的，因此，必须通过一套定位程序调整玻璃坯料的位置和偏转角度，以使 其“迎合”加工轨迹不变的磨头的加工。而在本专利技术中，磨头的加工轨迹是可变的，通过自动成像仪对玻璃坯料进行扫描， 并根据扫描得到的玻璃坯料的图形数据去移动和调整预先存储的标准加工图形位置以及 偏转角度，以得到与玻璃坯料的实际位置相匹配的实际加工图形，并根据实际加工图形确 定魔头的加工轨迹，进而使磨头的加工轨迹能“迎合”偏离标准位置的玻璃坯料，因此可省去玻璃坯料的机械定位程序，从而有效地提高了定位精度，使其可实现连续的自动化生产， 极大地提高了生产效率。另外，通过自动成像仪的扫描，使数控系统可对玻璃坯料进行合格与否的检测，因 而可避免不合格玻璃坯料的无效加工，有利于进一步提高生产效率。作为优选，在步骤b中，三个基准点分别设置在两条相互垂直的直边上，其中位于 一条直边上的两个基准点为角度基准点，而位于另一条直边上的一个基准点为位置基准 点。有利于简化相应的图形数据处理程序。作为优选，在步骤d和步骤e之间增加自动检测步骤，具体如下数控系统控制自动成像仪对玻璃成品的外形进行扫描，并将玻璃成品的外形扫描图形 数据传送至数控系统，数控系统将上述外形扫描图形与实际加工图形进行比较，从而对玻 璃成品外形作出是否合格的判断，如果数控系统判定为不合格，则将玻璃成品放置到废料 区；如果数控系统判定为合格，则转到步骤e。利用自动成像仪可实现玻璃成品的无接触自 动检测，其检测速度快，准确率高，有利于减轻检验人员的工作量，使整个玻璃磨边程序完 全自动化，便于实现流水线生产方式。作为优选，玻璃坯料是通过一个带有真空吸盘并由数控系统控制的上片机械手送 至磨边工作台上固定的；玻璃成品或不合格的玻璃坯料是通过一个带有真空吸盘并通过数 控系统控制的下片机械手送至成品区或废料区的。从而使整个玻璃磨边程序可实现全自动化，进一步提高生产效率。一种磨边机，包括机架、设于机架上的磨边工作台、数控系统、以及由数控系统的 伺服驱动单元控制的磨头，所述磨边机还包括由数控系统控制的自动成像仪，所述自动成 像仪的扫描头与磨头联动，自动成像仪的数据输出端与数控系统的数据输入端相连接。现 有的数控磨边机的加工轨迹是根据事先输入的标准加工图形指本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种玻璃磨边的方法，适用于采用数控系统控制的玻璃磨边机对玻璃进行磨边加工，其包括下列步骤：ａ．　　将待加工的玻璃坯料放置于磨边工作台上固定；ｂ．　　根据玻璃坯料的形状选定其边缘上三个不在一条直线上的点作为基准点，数控系统控制玻璃磨边机上的自动成像仪对玻璃坯料的外形进行扫描，并将玻璃坯料的外形扫描图形数据传送到玻璃磨边机的数控系统中；ｃ．　　数控系统先对接收到的玻璃坯料的外形扫描图形数据中三个基准点的数据进行分析，并确定玻璃坯料扫描图形的偏转角度以及位置偏移值，然后将预先储存的标准加工图形偏转相同的偏转角度，并根据位置偏移值相应地移动标准加工图形，从而得到实际加工图形，然后将玻璃坯料的扫描图形和实际加工图形进行比较，并对玻璃坯料外形作出是否合格的判断；ｄ．　　如果数控系统判定玻璃坯料的外形不合格，则将玻璃坯料放置到废料区；如果玻璃坯料的外形被判定为合格，则数控系统根据实际加工图形确定相应的磨头加工轨迹，并通过数控系统中的伺服驱动单元控制磨头开始对玻璃坯料进行磨边加工；ｅ．　　当磨头完成对玻璃坯料的磨边加工后，取下加工完的玻璃成品并将其放置到成品区。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜丹雅，
申请(专利权)人：富阳德迈机械有限公司，
类型：发明
国别省市：86