一种自适应点胶工装及其使用方法
【专利摘要】本发明公开了一种自适应点胶工装，主要由工装内层、工装外层、加工工件及弹簧机构组成。藉助上述结构，能够有效地消除零件的累计误差，确保零件的点胶质量，以改善现有点胶机对于大规模阵列式点胶技术的缺陷。
【专利说明】一种自适应点胶工装及其使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工业精密自动化设备，更为具体地说，是一种自适应点胶工装。
【背景技术】
[0002]目前，全自动点胶机装置以其应用广泛、设计专项等多种功能，广泛应用于半导体、电子零部件、LCD制造等领域。全自动点胶机不仅可作点、线、圆、椭圆、圆弧及不规则图形涂胶，而且可根据用户需求，配备不同的点胶控制器，从点胶效果来看，产品的品质级别更高、产品间差异更小。点胶机应用的行业在不断扩大，生产技术也在不断的创新。但在大规模生产的情形下，由于工件的个体尺寸差异，无法保证高度的一致性。以点胶机中阵列功能为例，该阵列可选择起点和终点、阵列的行及列，然而，单元零件与单元零件间可能存在差异，每一单元零件自身的尺寸也可能存在差异，由于上述两差异的存在，点胶机往往运行到终点时，胶枪点胶路径已经偏差，无法保证点胶质量。
【发明内容】
[0003]本发明的目的解决点胶质量不高的问题，提供了一种新型的点胶设备，不仅可以有效地解决上述差异，而且完善已有全自动点胶装置的功能。
[0004]为了实现上述目的，本发明设计一种自适应点胶工装，包括，
一工装内层，具有一顶面、一底面和一外周面，该工装内层的顶面上设置有一横向滑槽和一纵向滑槽，该横向滑槽上具有一横向滑块，该纵向滑槽上具有一纵向滑块；
一工装外层，具有一顶面和一形成在该顶面上的环形凸部，该环形凸部具有一内周面，该工装外层的顶面上设置有复数个滚珠，该工装内层的底面与该些滚珠构成滚动副；该工装内层位于该环形凸部内，且该工装内层的外周面与该工装外层的内周面间存在间隙s ;
复数个弹簧机构，分布在该工装内层的外围，各该弹簧机构具有一第一端和一第二端，该第一端固定在该工装外层的环形凸部上，该第二端与该工装内层的外周面相抵靠；以及，一加工工件，位于该工装内层的顶面上，并通过该横向滑块和该纵向滑块固定；该加工工件上分布有复数个点胶凹槽，各该点胶凹槽具有一外周面和一内周面；
当有水平外力作用在该工装内层上时，该工装内层沿着该外力的方向发生位移；而当该水平外力撤销时，藉助各该弹簧机构，该工装内层恢复至初始位置。
[0005]作为一种自适应点胶工装的优选方案，该些弹簧机构均勻分布。
[0006]作为一种自适应点胶工装的优选方案，该工装外层通过锁紧螺钉固定在自动点胶机器人的托盘上。
[0007]作为一种自适应点胶工装的优选方案，该些点胶凹槽阵列分布。
[0008]同时，本发明还提供了上述点胶工装的使用方法，依次执行以下步骤，
a)通过多次试验，总结分析零件的累计误差值r，以确定该工装内层与该工装外层间的间隙s，其中，间隙s略大于误差值r ；
b)按照该加工工件对点胶针头的运行轨迹进行编程，其中，每一点胶凹槽所对应的水平点胶轨迹要比该点胶凹槽的外周面大一个偏移量t，且该偏移量t小于该间隙S，以确保在点胶过程中，该点胶针头始终对该点胶凹槽的外周面施加一个水平作用力；
C)进行点胶。
[0009]由此不难看出，本发明的优点:能够有效地消除零件的累计误差，降低了点胶机器人精度和工件加工精度要求，确保了批量生产时零件的点胶质量，以改善现有点胶机对于大规模阵列式点胶技术的缺陷。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明的结构主视图。
[0011]图2为本发明的结构仰视图。
[0012]图3为本发明的待加工零件的结构示意。
[0013]图4为本发明中点胶针头的运行轨迹图。
[0014]以下将结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
【具体实施方式】
[0015]请参见图1和2，图中所述的是一种新型的自适应点胶工装，主要由以下部件组成:
一工装内层1，矩形板体，具有一顶面11、一底面12和一外周面13，该工装内层的顶面11上设置有一横向滑槽111 (靠近板体的长边)和一纵向滑槽112 (靠近该矩形板体的宽边)，该横向滑槽111上具有一横向滑块113,该横向滑块113能够沿着该横向滑槽111移动，当滑到需要的位置，通过固定螺栓115锁死在该横向滑槽111上。该纵向滑槽112上具有一纵向滑块114，该纵向滑块114能够沿着该纵向滑槽112移动，当滑到需要的位置，也通过固定螺栓115锁死在该纵向滑槽112上。
[0016]一工装外层2，矩形板体，沿着该矩形板体的外缘设置有一圈环形凸部22，该环形凸部22具有一内周面221，该工装外层2的顶面21上均匀有复数个滚珠211，该工装内层1的底面12放置在该些滚珠211上，构成一滚动副；该工装内层1位于该环形凸部22内，且该工装内层1的外周面13与该工装外层2的内周面221间存在间隙s，即该工装内层1在该工装外层2上有一定的活动空间。
[0017]复数个弹簧机构3，均匀分布在该工装内层1的外围，本实施例中每条直边上配有两个，共八个。各该弹簧机构3 (主要由弹簧和弹簧套构成)具有一第一端31和一第二端32，该第一端31固定在该工装外层2的环形凸部22上，该第二端32与该工装内层1的外周面13相抵靠，其中，该弹簧机构3的弹簧长度可以根据实际情况调节。以及，
一加工工件4，位于该工装内层1的顶面11上，并通过该横向滑块113和该纵向滑块114固定。请参见图3，该加工工件上阵列分布有复数个矩形的点胶凹槽41，各该点胶凹槽具有一外周面411和一内周面412。
[0018]使用时，将该工装外层2安装在自动点胶机器人上，通过该工装外层2的两相邻直边上的锁紧螺钉固定在自动点胶机器人的矩形托盘上，锁紧螺钉锁紧后，另外两条边将自动与托盘贴合，从而工装外层2与机器具有相对固定的坐标位置。静态时，该工装内层1置于工装外层2上，通过可调整的弹簧机构调节该工装内层1相对于该工装外层的起始位置。由于弹簧作用，当外力水平方向作用于工装内层1时，该工装内层1沿着力作用方向将发生相对位移，而当该外力撤除后，该工装内层将回到起始位置。所以，起始位置一旦确定，工装内层就与机器有确定的坐标位置。待加工工件通过固定滑块固定于工装内层的上，也将获得相对确定的坐标位置。
[0019]待粘结的零件将被置于点胶凹槽41的内，结合部(点胶凹槽的外周面)需涂胶粘结。因此，每个单元理想的粘结形态为一矩形。点胶前，需通过编程器或计算机根据实际工件进行编程。实际每个单元的编程轨迹为比点胶凹槽4大一圈的矩形，见图4。运行时，当点胶机器人的针头沿着X或Y轴运动到接触点胶凹槽4的外周面411时，会沿着该方向继续运行一小段距离，由于该工装内层1具有一定的活动空间，针头会带动工件与工装内层发生偏移而并不折弯，再改为Y或X轴运动，保证针头出胶在过程中一直贴合点胶凹槽4的外周面411。当针头离开该点胶凹槽4，该工装内层及加工工件恢复至初始位置。由于在点胶过程中，针头始终贴合点胶凹槽4的外周面411，消除零件的累计误差，提高零件点胶质量。
[0020]以上仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种自适应点胶工装，其特征在于:包括， 一工装内层，具有一顶面、一底面和一外周面，该工装内层的顶面上设置有一横向滑槽和一纵向滑槽，该横向滑槽上具有一横向滑块，该纵向滑槽上具有一纵向滑块； 一工装外层，具有一顶面和一形成在该顶面上的环形凸部，该环形凸部具有一内周面，该工装外层的顶面上设置有复数个滚珠，该工装内层的底面与该些滚珠构成滚动副；该工装内层位于该环形凸部内，且该工装内层的外周面与该工装外层的内周面间存在间隙S ; 复数个弹簧机构，分布在该工装内层的外围，各该弹簧机构具有一第一端和一第二端，该第一端固定在该工装外层的环形凸部上，该第二端与该工装内层的外周面相抵靠；以及， 一加工工件，位于该工装内层的顶面上，并通过该横向滑块和该纵向滑块定位，该加工工件上分布有复数个点胶凹槽，各该点胶凹槽具有一外周面和一内周面； 当有水平外力作用在该工装内层上时，该工装内层沿着该外力的方向发生位移；而当该水平外力撤销时，藉助各该弹簧机构，该工装内层恢复至初始位置。
2.按权利要求1所述的一种自适应点胶工装，其特征在于:该些弹簧机构均匀分布。
3.按权利要求1所述的一种自适应点胶工装，其特征在于:该工装外层通过锁紧螺钉固定在自动点胶机器人的托盘上。
4.按权利要求1所述的一种自适应点胶工装，其特征在于:该些点胶凹槽阵列分布。
5.一种根据权利要I到4任意一条所述自适应点胶工装的使用方法，其特征在于:依次执行以下步骤， a)确定该工装内层与该工装外层间的间隙s； b)按照该加工工件对点胶针头的运行轨迹进行编程，其中，每一点胶凹槽所对应的水平点胶轨迹要比该点胶凹槽的外周面大一个偏移量t，且该偏移量t小于该间隙S，以确保在点胶过程中，该点胶针头始终对该点胶凹槽的外周面施加一个水平作用力； c)进行点胶。
6.根据权利要5所述自适应点胶工装的使用方法，其特征在于，确定该工装内层与该工装外层间的间隙s:在同一程序下分别对多块加工工件进行点胶操作，操作中，测量其中一点胶针头坐标与其对应的点胶凹槽的内周面对应坐标的相对误差ri，统计分析得出累计误差值r，其中，r略大于ri最大值,间隙s略大于误差值r。
【文档编号】B05C13/00GK104415890SQ201310377661
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月27日 优先权日:2013年8月27日
【发明者】徐杰, 张勤页, 王剑锋 申请人:上海航空电器有限公司