專利名稱：探桿式打標(biāo)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種打標(biāo)機(jī)，特別是一種適合在不規(guī)則曲面或不平整的平面上打標(biāo)記的探桿式打標(biāo)機(jī)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)打標(biāo)機(jī)是由一個(gè)氣動打針在工件表面打點(diǎn)而形成字符或圖案的。其具體結(jié)構(gòu)和工作過程如圖1所示，打針組件3是由氣缸、閥門等元件組成的打針驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其功能是驅(qū)動打針2以數(shù)百赫的頻率上下運(yùn)動。轉(zhuǎn)動卡盤14可以實(shí)現(xiàn)工件1在X(圓周)方向的運(yùn)動，工件在Y(軸向)方向的運(yùn)動通過打標(biāo)機(jī)的Y向伺服機(jī)構(gòu)6來實(shí)現(xiàn)。而打針組件在Z軸(垂直)方向的位置，由于沒有自動伺服機(jī)構(gòu)，所以要通過絲杠事先手動調(diào)整好打針組件3的高度，使工件1處在打針2的行程之內(nèi)。由于打針的行程很小，所以當(dāng)工件為不規(guī)則曲面時(shí)，事先固定好的打針高度無法適應(yīng)工件表面的起伏變化，所以無法做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。于是就要求工件表面起伏變化限定在打針的行程范圍之內(nèi)，也就是說要求工件很圓，而且要求卡盤14裝卡同心。因此限制了它的使用范圍。對于內(nèi)表面的打標(biāo)，由于組件3的體積較大，對直徑較小的工件使用受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種探桿式打標(biāo)機(jī)，它可以克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺點(diǎn)，適合在不規(guī)則曲面或不平整的平面上打標(biāo)記，同時(shí)可以應(yīng)用于小直徑的工件。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括打針組件及X向伺服機(jī)構(gòu)和Y向伺服機(jī)構(gòu)，打針組件上安裝有打針，其特征在于它還設(shè)有Z向伺服機(jī)構(gòu)，Z向伺服機(jī)構(gòu)包括一個(gè)探桿和一個(gè)可以上、下自由擺動的懸臂，探桿的探頭與打針端部保持一定距離，探桿和打針組件安裝在懸臂上，探頭靠自重搭在工件表面上。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是由于具有X、Y、Z三個(gè)方向的自動伺服，所以可以適合加工各種不規(guī)則曲面的工件，而且定位準(zhǔn)確，使用方便，另外由于本發(fā)明的探桿和打針體積小，所以可以加工小直徑的工件。


圖1是現(xiàn)有的打標(biāo)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2-6是用于工件外表面打標(biāo)記時(shí)本發(fā)明的打標(biāo)機(jī)結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖7-10是用于工件內(nèi)表面打標(biāo)記時(shí)本發(fā)明的打標(biāo)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照圖2-圖6，可見加工外表面的打標(biāo)機(jī)中，3是打針組件，它的下面安裝有打針2。圖中6是Y向伺服機(jī)構(gòu)，14是X向伺服機(jī)構(gòu)。由圖2、4、5可見，X向伺服機(jī)構(gòu)是卡裝工件的轉(zhuǎn)盤，它適合應(yīng)用在加工圓型表面的工件。而圖3、6中所示的X向伺服機(jī)構(gòu)應(yīng)用于加工平面工件，它是可以沿燕尾槽移動的卡盤。單方向的燕尾槽可以實(shí)現(xiàn)X向的伺服，而如果安裝X、Y兩個(gè)方向的燕尾槽，則可以實(shí)現(xiàn)X、Y兩個(gè)方向的伺服。由圖1-圖6可見，本發(fā)明的Z向伺服機(jī)構(gòu)包括一個(gè)懸臂15，懸臂15的一端安裝在固定的軸套22內(nèi)，可以自由轉(zhuǎn)動。懸臂的另一端可以自由地上、下擺動。打針組件3安裝在懸臂的端部。Z向伺服機(jī)構(gòu)的探針4安裝在打針組件3上，與打針2并列安裝，探4頭的端部靠重力搭在工件的表面上，并與打針端部之間的距離保持在一定的范圍內(nèi)(打針的工作行程內(nèi))。為了使軸套22的高度可調(diào)，在軸套的支撐件上可以安裝絲杠。另外，如圖5所示，將Y向伺服機(jī)構(gòu)安裝在支撐件上，可以減輕懸臂前部的重量。
圖7-圖10給出了X、Y、Z三個(gè)方向的伺服機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)示意。其中X向伺服機(jī)構(gòu)是一個(gè)由步進(jìn)電機(jī)13通過傳動機(jī)構(gòu)帶動的轉(zhuǎn)盤14，工件1卡裝在轉(zhuǎn)盤上。
Z向伺服機(jī)構(gòu)由懸臂15和探桿4組成，懸臂15的一端安裝在固定支撐的軸套22內(nèi)，探桿則通過Y向伺服機(jī)構(gòu)安裝在懸臂上。圖7所示的Y向伺服機(jī)構(gòu)包括一個(gè)固定安裝在懸臂上的垂直軸23，垂直軸外裝有只可轉(zhuǎn)動的軸套24，在軸套上固定連接有曲臂7，打針組件安裝在曲臂7上。探桿4安裝在打針組件3上，探頭8靠自重搭在工件1的表面，探頭8與打針2之間距離一定，保持在打針的行程范圍內(nèi)。工作時(shí)，探頭與工件表面接觸。當(dāng)工件表面不規(guī)則時(shí)，打針始終隨探頭一起在工件表面起伏，與工件表面的距離始終保持在工作行程之內(nèi)。Y向伺服機(jī)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)9通過傳動機(jī)構(gòu)帶動Y向伺服軸20，Y向伺服軸的端部連接有一個(gè)搖臂16，搖臂16一端裝有一個(gè)滑輪10，滑輪10與曲臂7接觸。通過步進(jìn)電機(jī)9使搖臂擺動，迫使曲臂7帶動打針組件3移動，實(shí)現(xiàn)Y方向的伺服。步進(jìn)電機(jī)9和伺服軸20等均通過軸套21掛在懸臂15的端部。在曲臂7和懸臂15之間安裝有拉簧25，用于曲臂7的回位。
如圖8所示，與圖7所示的實(shí)施例之間的區(qū)別在于，探桿4不是安裝在打針組件3上，而是直接安裝在曲臂7上，會起到和圖7所示的實(shí)施例一樣的效果。
如圖9所示，Y向伺服機(jī)構(gòu)的垂直軸23外面安裝有兩個(gè)軸套24，每一個(gè)軸套上固定連接有一個(gè)曲臂7，其中一個(gè)曲臂上安裝有打針組件3，另一個(gè)曲臂上安裝有探桿4，在兩個(gè)曲臂之間設(shè)有限位裝置5，使探頭8和打針2保持在一定的距離之內(nèi)。
圖10所示的實(shí)施例與圖9所示的實(shí)施例的區(qū)別在于Y向伺服機(jī)構(gòu)包括有兩個(gè)垂直軸23安裝在向伺服機(jī)構(gòu)的懸臂15上，每個(gè)垂直軸上分別安裝有軸套24，其它與圖9相同。
權(quán)利要求
1.探桿式打標(biāo)機(jī)，它包括打針組件及X向伺服機(jī)構(gòu)和Y向伺服機(jī)構(gòu)，打針組件上安裝有打針，其特征在于它還設(shè)有Z向伺服機(jī)構(gòu)，Z向伺服機(jī)構(gòu)包括一個(gè)探桿和一個(gè)可以上、下自由擺動的懸臂，探桿的探頭與打針端部保持一定距離，探桿和打針組件安裝在懸臂上，探頭靠自重搭在工件表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的打標(biāo)機(jī)，其特征在于X向伺服機(jī)構(gòu)是一個(gè)可以轉(zhuǎn)動的卡盤或是一個(gè)可以沿平面滑槽移動的卡盤，工件卡裝在卡盤上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的打標(biāo)機(jī)，其特征在于X向伺服機(jī)構(gòu)和Y向伺服機(jī)構(gòu)是一個(gè)可以沿滑槽在X、Y兩方向移動的卡盤，工件卡裝在卡盤上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的打標(biāo)機(jī)，其特征在于探桿和打針組件通過Y向伺服機(jī)構(gòu)安裝在懸臂上，Y向伺服機(jī)構(gòu)包括固定安裝在懸臂上的垂直軸，垂直軸外套裝有只能轉(zhuǎn)動的軸套，軸套上固定安裝有曲臂，探桿和打針組件安裝在曲臂上，由Y向伺幅步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的Y向伺服軸上固定有一個(gè)端部帶滑輪的搖臂，搖臂與安裝打針組件的曲臂接觸，懸臂的端部和Y向伺幅步進(jìn)電機(jī)固定連接在Y向伺幅軸的軸套上，在安裝打針組件的曲臂與懸臂之間安裝有拉簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所說的打標(biāo)機(jī)，其特征在于懸臂上固定安裝有一個(gè)垂直軸，打針組件安裝在與垂直軸套固定連接的曲臂上，探桿與打針并列安裝在打針組件上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所說的打標(biāo)機(jī)，其特征在于懸臂上固定安裝有一個(gè)垂直軸，打針組件和探桿并列安裝在與垂直軸套固定連接的曲臂上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所說的打標(biāo)機(jī)，其特征在于懸臂上固定安裝有一個(gè)垂直軸，在垂直軸上安裝有兩個(gè)獨(dú)立的軸套，每一個(gè)軸套上安裝有一個(gè)曲臂，探桿和打針組件分別安裝在兩個(gè)曲臂上，在兩個(gè)曲臂之間安裝有限位裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所說的打標(biāo)機(jī)，其特征在于懸臂上固定安裝有兩個(gè)垂直軸，每一個(gè)垂直軸的軸套上固定安裝有一個(gè)曲臂，探桿和打針組件分別安裝在兩個(gè)曲臂上，在兩個(gè)曲臂之間安裝有限位裝置。
全文摘要
探桿式打標(biāo)機(jī)，它包括打針組件及X向伺服機(jī)構(gòu)和Y向伺服機(jī)構(gòu)，打針組件上安裝有打針，其特征在于它還設(shè)有Z向伺服機(jī)構(gòu)，Z向伺服機(jī)構(gòu)包括一個(gè)探桿和一個(gè)可以上、下自由擺動的懸臂，探桿的探頭與打針端部保持一定距離，探桿和打針組件安裝在懸臂上，探頭靠自重搭在工件表面上。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是由于具有X、Y、Z三個(gè)方向的自動伺服，所以可以適合加工各種不規(guī)則曲面的工件，而且定位準(zhǔn)確，使用方便，另外由于本發(fā)明的探桿和打針體積小，所以可以加工小直徑的工件。
文檔編號B41J3/407GK1857921SQ2006100466
公開日2006年11月8日 申請日期2006年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月26日
發(fā)明者楊光 申請人:楊光