一种高精密度电容加工系统及方法与流程

1.本发明涉及电容加工技术领域，具体为一种高精密度电容加工系统及方法。


背景技术：

2.容是指容纳电荷的能力，任何静电场都是由许多个电容组成，有静电场就有电容，电容是用静电场描述的，一般认为，孤立导体与无穷远处构成电容，导体接地等效于接到无穷远处，并与大地连接成整体，电容或称电容量，是表现电容器容纳电荷本领的物理量，电容从物理学上讲，它是一种静态电荷存储介质，可能电荷会永久存在，这是它的特征，它的用途较广，它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。
3.基上所述，经检索发现，中国发明专利公开号：(cn 110977395 b)一种电容器加工用快速组装装置，包括装置底板，所述装置底板的竖直上方设置有取料台一和取料台二，所述取料台一和取料台二均水平设置，且取料台二位于取料台一的顶侧，所述取料台一和取料台二的底部均设置有驱动机构，驱动机构包括两个固定连接在装置底板顶侧的支撑板，所述支撑板的顶端固定连接有滑轨，取料台一和取料台二的两侧固定连接有连接臂，所述连接臂为l形结构，且底端固定连接有轨道滑轮，该发明同个各个机械结构的相互配合，从而实现了电容器的批量组装，结构布局合理，取料机构往返一次的过程中能够完成两次组装工序，极大的提高了生产效率，满足了人们在生产生活中的使用需求。但是铝制电容原件从加工完成后，需要把铝制电容放到金属加工喷涂车间进行喷涂挂锡操作，具体加工工艺操作为，将铝制电容的横截面两侧喷涂上锡，此时两面的喷涂的厚度、以及喷涂的覆盖层度都不统一，就是因为薄厚不均匀覆盖面积的原因，需要进行切削清理工作把铝制电容件两边厚度都进行统一标准化，通过该加工装置加工出来的原件都能做到统一的厚度，如不统一厚度此时如果装上电源主板会出现问题甚至爆炸问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种高精密度电容加工系统及方法，具备准确性高等优点，解决了不统一厚度此时如果装上电源主板会出现问题甚至爆炸的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精密度电容加工系统，包括底板，所述底板的上表面设有数量为两个传输机构，所述传输机构上表面设有定位机构，所述底板的上表面且位于两个传输机构相对的一侧之间设有用于夹持电容原件定位夹持机构；
6.其中，两个所述传输机构包括固定在底板上表面的数量为四个，且每两个为一组平行安装的第一导轨，左侧两个所述第一导轨的外侧滑动连接的第一安装座，所述第一安装座的内部螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆的左右两端均转动连接有固定在底板上表面的第一轴承座，所述螺纹杆的左端固定有联轴节，所述联轴节的内部固定有固定在底板左侧的第一电机，所述螺纹杆的右端固定有右端贯穿并延伸至右侧第一轴承座右侧的连接杆，所述连接杆的外侧固定有固定在右侧第一轴承座的右侧，且用于采集第一安装座位置信息的编码器，所述底板的上表面固定有位于前侧第一导轨正前方，且用于提供初始位置的零
位传感器；
7.其中，所述定位机构包括固定在第一安装座上表面的安装板，所述安装板的上表面固定有第二电机，所述第二电机的输出轴固定有第一齿盘，所述第一齿盘的外侧啮合有齿带，所述齿带的内部传动连接有第二齿盘，所述第二齿盘的内部固定有转杆，所述转杆的外侧转动连接有固定在安装板的上表面，且位于第二电机正前方的动力头，所述转杆的右端且位于动力头的右侧固定有第一夹具，所述第一夹具的外侧固定有位于动力头右侧的铣头，所述安装板的上表面固定有贴合在动力头正面的测量气缸。
8.进一步，所述联轴节固定在第一电机输出轴的外侧，所述连接杆固定在编码器输出轴的外侧。
9.进一步，所述第一安装座的内部开设有供与螺纹杆螺纹连接的螺纹通孔，且螺纹杆螺纹连接在螺纹通孔的内部。
10.进一步，所述第一电机的数量为两个，且呈对称分布在底板竖向中轴线的左右两侧，右侧所述第一轴承座固定在两个第一导轨的右侧，左侧所述第一轴承座位于两个第一导轨之间。
11.进一步，所述转杆的右端贯穿并延伸至动力头的右侧，所述第一齿盘的大小小于第二齿盘的大小。
12.进一步，所述安装板的数量为两个，两个所述测量气缸位于同一直线上。
13.进一步，所述夹持机构包括固定在底板的上表面且数量为两个的第二导轨，两个所述第二导轨的外侧滑动连接有第二安装座，所述第二安装座的上表面固定有工件台，所述工件台的上表面固定有支架，所述支架内腔的前后两侧壁均固定有限位条，两个所述限位条的外侧滑动连接有活动件，所述活动件的内部和支架内腔的底壁均转动连接有数量为两个的夹具修正件，所述支架的上表面固定有数量为两个且输出轴贯穿并延伸至支架内部的液压推杆，且液压推杆的输出轴固定连接在活动件的上表面，所述第二安装座的下表面设置有驱动组件。
14.进一步，所述驱动组件包括固定在第二安装座下表面的螺母座，所述螺母座的内部螺纹连接有丝杆，所述丝杆的前后两端均转动连接有轴承定位座，所述丝杆的背端固定有固定在其输出轴外侧的第三电机。
15.进一步，所述支架内腔的顶壁开设有供液压推杆输出轴上下移动且与其间隙配合的移动通孔，所述支架位于两个铣头之间，四个所述夹具修正件的内侧放置有电容原件。
16.一种高精密度电容的加工方法，包括以下步骤：
17.1)将未加工的电容原件放置在夹持机构的内部，且位于四个夹具修正件的之间；
18.2)通过两个液压推杆的驱动作用，两个液压推杆的输出轴伸长推动活动件向下移动，此时活动件在两个限位条的外侧向下滑动同时将处于四个夹具修正件之间的电容原件进行夹持；
19.3)然后通过第三电机的驱动作用带动丝杆旋转，通过螺纹连接的作用，丝杆旋转的时候带动外侧的螺母座向前移动，带动支架移动至两个测量气缸之间；
20.4)打开两个测量气缸的控制开关，通过两个测量气缸的输出轴伸出，与电容原件的左右两侧接触，从而起到测量出电容原件两侧喷涂的锡涂层厚度的作用，即通过测量气缸将电容原件的测量数据反馈给系统，通过系统测量出喷锡后电容器的整体厚度，再减去
系统中预存的需要厚度，再计算出两侧需铣去的厚度，然后下达切削指令；
21.5)底板左右两侧的第一电机收到切削指令后开始工作，两个第一电机的输出轴旋转带动两个联轴节旋转，即通过联轴节带动螺纹杆旋转，通过螺纹连接的作用两个螺纹杆旋转的时候带动两个第一安装座对向移动，同时带动上表面的定位机构对向移动；
22.6)此时通过零位传感器为第一安装座提供一个初始位置，这个位置为绝对参考位置，在使用第一安装座进行位移测量时，以这个绝对参考位置为基准点移动，同时螺纹杆旋转的时候带动编码器的输出轴旋转，通过螺纹杆的转动从而来计算出第一安装座移动的距离；
23.7)当第一安装座移动至指定位置时，且两个铣头贴合在电容原件的左右两侧，此时第二电机开始工作，第二电机的输出轴带动第一齿盘旋转，通过啮合的作用第一齿盘旋转的时候带动外侧的齿带转动，即通过传动的作用第一齿盘转动的同时通过齿带同时带动第二齿盘旋转，此时第二齿盘内部的转杆随之旋转，当第二齿盘旋转的时候同时带动外侧的第一夹具以及第一夹具外侧的铣头，即可对电容原件进行打磨加工。
24.与现有技术相比，本技术的技术方案具备以下有益效果：
25.1、该高精密度电容加工系统及方法，通过测量气缸测量出喷锡后电容原件两端的厚度差异，通过控制系统进行算法自动优化最佳切削工况，给出计算后的距离进行切削，从而达到只要是从该装置加工过的电容都完全符合出厂技术标准。
26.2、该高精密度电容加工系统及方法，通过在两端电机底座下方所设的轨道电机会执行系统测量出电容原件该切削的厚度进行精确的切削距离控制，从而达到电容原件两端的标准厚度，其电容原件的两个切削面都是等厚等距的不会出现一边薄一边厚的情况，也不会切削坏电容原件主体。
附图说明
27.图1为本发明结构示意图；
28.图2为本发明传输机构示意图；
29.图3为本发明图2中a处放大结构示意图；
30.图4为本发明定位机构示意图；
31.图5为本发明夹持机构示意图；
32.图6为本发明夹持机构侧视结构示意图；
33.图7为本发明夹持机构俯视结构示意图。
34.图中：1底板、2传输机构、201第一导轨、202第一安装座、203螺纹杆、204第一轴承座、205联轴节、206第一电机、207编码器、208零位传感器、209连接杆、3定位机构、301安装板、302第二电机、303第一齿盘、304齿带、305第二齿盘、306转杆、307动力头、308第一夹具、309铣头、310测量气缸、4夹持机构、401液压推杆、402第二导轨、403第二安装座、404工件台、405支架、406限位条、407活动件、408夹具修正件。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.请参阅图1，本实施例中的一种高精密度电容加工系统，包括底板1，底板1的上表面设有数量为两个传输机构2，传输机构2上表面设有定位机构3，底板1的上表面且位于两个传输机构2相对的一侧之间设有用于夹持电容原件定位夹持机构4。
37.请参阅图2-3，为了起到传输的作用，本实施例中的其中，两个传输机构2包括固定在底板1上表面的数量为四个，且每两个为一组平行安装的第一导轨201，左侧两个第一导轨201的外侧滑动连接的第一安装座202，两个第一导轨201与一个第一安装座202连接，从而起到便于移动和导向的作用，第一安装座202的内部螺纹连接有螺纹杆203，螺纹杆203的左右两端均转动连接有固定在底板1上表面的第一轴承座204，螺纹杆203的左端固定有联轴节205，联轴节205起到传动的作用，即第一电机206的输出轴旋转带动联轴节205，通过联轴节205带动螺纹杆203旋转，联轴节205的内部固定有固定在底板1左侧的第一电机206，螺纹杆203的右端固定有右端贯穿并延伸至右侧第一轴承座204右侧的连接杆209，连接杆209的外侧固定有固定在右侧第一轴承座204的右侧，且用于采集第一安装座202位置信息的编码器207，即编码器207为现有技术，在此不加以赘述，在本技术当中其主要作用为通过螺纹杆203旋转的时候带动编码器207的输出轴旋转，通过螺纹杆203的转动从而来计算出第一安装座202移动的距离，即底板1的上表面固定有位于前侧第一导轨201正前方，且用于提供初始位置的零位传感器208，零位传感器208为第一安装座202提供一个初始位置，这个位置为绝对参考位置，在使用第一安装座202进行位移测量时，以这个绝对参考位置为基准点移动，及零位传感器208为现有技术，在此不加以赘述。
38.联轴节205固定在第一电机206输出轴的外侧，连接杆209固定在编码器207输出轴的外侧，第一安装座202的内部开设有供与螺纹杆203螺纹连接的螺纹通孔，通过螺纹连接的作用两个螺纹杆203旋转的时候带动两个第一安装座202对向移动，且螺纹杆203螺纹连接在螺纹通孔的内部，第一电机206的数量为两个，且呈对称分布在底板1竖向中轴线的左右两侧，右侧第一轴承座204固定在两个第一导轨201的右侧，左侧第一轴承座204位于两个第一导轨201之间。
39.由此可见上述的传输机构2，两个第一电机206的输出轴旋转带动两个联轴节205旋转，即通过联轴节205带动螺纹杆203旋转，通过螺纹连接的作用两个螺纹杆203旋转的时候带动两个第一安装座202对向移动，同时带动上表面的定位机构3对向移动。
40.请参阅图4，为了起到定位和打磨的作用，本实施例中的其中，定位机构3包括固定在第一安装座202上表面的安装板301，安装板301的上表面固定有第二电机302，第二电机302的输出轴固定有第一齿盘303，第一齿盘303的外侧啮合有齿带304，第二电机302的输出轴带动第一齿盘303旋转，通过啮合的作用第一齿盘303旋转的时候带动外侧的齿带304转动，齿带304的内部传动连接有第二齿盘305，通过传动的作用第一齿盘303转动的同时通过齿带304同时带动第二齿盘305旋转，第二齿盘305的内部固定有转杆306，转杆306的外侧转动连接有固定在安装板301的上表面，且位于第二电机302正前方的动力头307，转杆306的右端且位于动力头307的右侧固定有第一夹具308，第一夹具308的外侧固定有位于动力头307右侧的铣头309，两个铣头309分别对电容元件的左右两侧进行打磨，安装板301的上表面固定有贴合在动力头307正面的测量气缸310，测量气缸310在本文当中主要起到测量电
容元件厚度的作用，且为现有技术，在此不加以赘述。
41.转杆306的右端贯穿并延伸至动力头307的右侧，第一齿盘303的大小小于第二齿盘305的大小，安装板301的数量为两个，两个测量气缸310位于同一直线上。
42.所以上述的定位机构3，通过测量气缸310将电容原件的测量数据反馈给系统，此时系统算出所需切削厚度，从而下达切削指令，即底板1左右两侧的第一电机206收到切削指令后开始工作。
43.需要说明的是，本文当中的系统类似于整个设备的中控，是现有技术中该设备都具备的控制系统，文中无需过多赘述。
44.请参阅图5-7，为了夹持的作用，本实施例中的夹持机构4包括固定在底板1的上表面且数量为两个的第二导轨402，两个第二导轨402平行设置在底板1的上表面，且位于左侧两个第一导轨201和右侧两个第一导轨201之间，两个第二导轨402的外侧滑动连接有第二安装座403，第二安装座403的上表面固定有工件台404，工件台404的上表面固定有支架405，由于电容元件夹持在支架405的内部，所以通过第三电机的驱动作用推动支架405进行移动时即可带动电容原件移动至两个铣头309的中间，支架405内腔的前后两侧壁均固定有限位条406，两个液压推杆401的输出轴伸长推动活动件407向下移动，此时活动件407在两个限位条406的外侧向下滑动，两个限位条406的外侧滑动连接有活动件407，活动件407向下移动时在两个限位条406的外侧向下滑动，活动件407的内部和支架405内腔的底壁均转动连接有数量为两个的夹具修正件408，支架405的上表面固定有数量为两个且输出轴贯穿并延伸至支架405内部的液压推杆401，且液压推杆401的输出轴固定连接在活动件407的上表面，第二安装座403的下表面设置有驱动组件。
45.驱动组件包括固定在第二安装座403下表面的螺母座，螺母座的内部螺纹连接有丝杆，丝杆的前后两端均转动连接有轴承定位座，丝杆的背端固定有固定在其输出轴外侧的第三电机。
46.其中，通过驱动组件内部第三电机的驱动作用带动带动丝杆旋转，通过螺纹连接的作用，丝杆旋转的时候带动外侧的螺母座向前移动，带动支架405移动至两个测量气缸310之间。
47.支架405内腔的顶壁开设有供液压推杆401输出轴上下移动且与其间隙配合的移动通孔，支架405位于两个铣头309之间，四个夹具修正件408的内侧放置有电容原件。
48.所以上述的夹持机构4，通过两个液压推杆401的输出轴伸长推动活动件407向下移动，此时活动件407在两个限位条406的外侧向下滑动同时将处于四个夹具修正件408之间的电容原件进行夹持。
49.一种高精密度电容的加工方法，包括以下步骤：
50.1)将未加工的电容原件放置在夹持机构4的内部，且位于四个夹具修正件408的之间；
51.2)通过两个液压推杆401的驱动作用，两个液压推杆401的输出轴伸长推动活动件407向下移动，此时活动件407在两个限位条406的外侧向下滑动同时将处于四个夹具修正件408之间的电容原件进行夹持。
52.3)然后通过第三电机的驱动作用带动丝杆旋转，通过螺纹连接的作用，丝杆旋转的时候带动外侧的螺母座向前移动，带动支架405移动至两个测量气缸310之间。
53.4)打开两个测量气缸310的控制开关，通过两个测量气缸310的输出轴伸出，与电容原件的左右两侧接触，从而起到测量出电容原件两侧喷涂的锡涂层厚度的作用，即通过测量气缸310将电容原件的测量数据反馈给系统，通过系统测量出喷锡后电容器的整体厚度，再减去系统中预存的需要厚度，再计算出两侧需铣去的厚度，然后下达切削指令；
54.5)底板1左右两侧的第一电机206收到切削指令后开始工作，两个第一电机206的输出轴旋转带动两个联轴节205旋转，即通过联轴节205带动螺纹杆203旋转，通过螺纹连接的作用两个螺纹杆203旋转的时候带动两个第一安装座202对向移动，同时带动上表面的定位机构3对向移动；
55.6)此时通过零位传感器208为第一安装座202提供一个初始位置，这个位置为绝对参考位置，在使用第一安装座202进行位移测量时，以这个绝对参考位置为基准点移动，同时螺纹杆203旋转的时候带动编码器207的输出轴旋转，通过螺纹杆203的转动从而来计算出第一安装座202移动的距离；
56.7)当第一安装座202移动至指定位置时，且两个铣头309贴合在电容原件的左右两侧，此时第二电机302开始工作，第二电机302的输出轴带动第一齿盘303旋转，通过啮合的作用第一齿盘303旋转的时候带动外侧的齿带304转动，即通过传动的作用第一齿盘303转动的同时通过齿带304同时带动第二齿盘305旋转，此时第二齿盘305内部的转杆306随之旋转，当第二齿盘305旋转的时候同时带动外侧的第一夹具308以及第一夹具308外侧的铣头309，即可对电容原件进行打磨加工。
57.上述实施例的工作原理为：
58.(1)第一步，将未加工的电容原件放置在夹持机构4的内部，且位于四个夹具修正件408的之间，通过两个液压推杆401的驱动作用，两个液压推杆401的输出轴伸长推动活动件407向下移动，此时活动件407在两个限位条406的外侧向下滑动，同时将处于四个夹具修正件408之间的电容原件进行夹持，然后通过第三电机的驱动作用带动丝杆旋转，通过螺纹连接的作用，丝杆旋转的时候带动外侧的螺母座向前移动，带动支架405移动至两个测量气缸310之间，由于电容元件夹持在支架405的内部，所以通过第三电机的驱动作用推动支架405进行移动时即可带动电容原件移动至两个铣头309的中间。
59.(2)第二步，此时打开两个测量气缸310的控制开关，通过两个测量气缸310的输出轴伸出，与电容原件的左右两侧接触，从而起到测量出电容原件两侧喷涂的锡涂层厚度的作用，即通过测量气缸310将电容原件的测量数据反馈给系统，此时系统算出所需切削厚度，从而下达切削指令，即底板1左右两侧的第一电机206收到切削指令后开始工作，两个第一电机206的输出轴旋转带动两个联轴节205旋转，即通过联轴节205带动螺纹杆203旋转，通过螺纹连接的作用两个螺纹杆203旋转的时候带动两个第一安装座202对向移动，同时带动上表面的定位机构3对向移动，此时通过零位传感器208为第一安装座202提供一个初始位置，这个位置为绝对参考位置，在使用第一安装座202进行位移测量时，以这个绝对参考位置为基准点移动，同时螺纹杆203旋转的时候带动编码器207的输出轴旋转，通过螺纹杆203的转动从而来计算出第一安装座202移动的距离，第三步，当第一安装座202移动至指定位置时，且两个铣头309贴合在电容原件的左右两侧，此时第二电机302开始工作，第二电机302的输出轴带动第一齿盘303旋转，通过啮合的作用第一齿盘303旋转的时候带动外侧的齿带304转动，即通过传动的作用第一齿盘303转动的同时通过齿带304同时带动第二齿盘
305旋转，此时第二齿盘305内部的转杆306随之旋转，当第二齿盘305旋转的时候同时带动外侧的第一夹具308以及第一夹具308外侧的铣头309，即可对电容原件进行打磨加工，当打磨完毕之后两侧的第二电机302同步停止并退刀，此时完成对电容的加工。
60.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
61.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。