[发明专利]线阵激光传感器一体切割设备、检测和补孔的方法

说明书

技术领域

本发明涉及SMT激光切割钢片领域，具体涉及一种使用切割与非接触线阵激光传感器一体设备对SMT激光切割模板钢片进行自动切割加工、多孔少空检测和补孔的设备和方法。

背景技术

目前SMT模板激光切割技术被广泛采用，在使用移动横梁式高速切割的完成模板切割后，模板往往还存在多孔少孔缺陷。现在普遍采用的都是人工检测，首先将切割完成的钢片和绷网框从切割设备上取下，再将钢片从绷网框上取下放置到有底光的检测台上。检测人员将数据图形文件用半透明的硫酸纸打印出来，然后重叠在钢片上，根据图形和透光情况检测人员需要凭眼睛视觉仔细观察才能检查出是否存在多孔少孔缺陷。模板在检测的过程中正反面的放置、前后左右方向以及对位都要依靠人工操作处理，在效率和准确性上都依赖于检测人员个人素质。对于孔数量多，密度大的模板容易出现遗漏，人为因素成为影响质量可靠性的重要因素。检测过程中需要重复调用数据文件、打印，既增加人工成本又增加了纸张消耗。如果检测发现有少孔情况，还需要重新将钢片装夹到绷网框上再次安装到切割机上进行对位补刻孔。此工作对于生产线来说，增加产品质量可靠性的同时也大大增加了人工和成本。

发明内容

本发明提出一种用于SMT激光模板全自动切割检测和补孔的方法，使用切割与非接触线阵激光传感器一体设备对SMT激光切割模板钢片进行自动切割加工、多孔少空检测和补孔的设备和方法，可以提高自动完成激光切割加工、检测和补孔工作，可大大提高生产效率、节省生产成本。

针对以上问题，本发明提出以下方案：

一种切割与非接触线阵激光传感器一体设备，包括花岗岩平台、绷网框装夹工件台，其特征在于，设备还包括门型移动梁、加工及检测Z轴模块以及控制系统。

优选的，所述门型移动梁包括X轴运动组件和Y轴运动组件。

优选的，所述加工及检测Z轴组件包括激光切割头、线阵激光传感器和Z轴运动组件，该激光切割头可以在Y轴方向一次性扫描检测长度为D的线段距离。

一种用于SMT激光模板的全自动切割检测和补孔的方法，其特征在于，包括步骤：1.将被加工钢片装上机器设备，调用加工数据文件进行切割加工，加工区域为（X1，Y1）到（X2，Y2）的矩形范围；2.切割嘴切割位置和线阵激光传感器检测线段中心位置坐标差为（△X，△Y），则在（X1-△X，Y1-△Y）到（X2-△X，Y2-△Y）矩形范围内扫描；3.由于在有开口的位置没有数据，通过对数据的有无可以判断开口的位置和面积形状；4.通过控制系统的模拟识别软件将识别后的图形与原数据图形比较，判断SMT模板钢片是否存在多孔少孔缺陷；5.如果合格则完成加工，如果发现少孔则可以通过检测结果获得开口的坐标并自动重新补孔修复，如果多孔直接报废。

优选的，该方法进一步包括：补孔修复完成后重复扫描补孔区域检测。

本发明提出一种用于SMT激光模板全自动切割检测和补孔的方法，使用切割与非接触线阵激光传感器一体设备对SMT激光切割模板钢片进行自动切割加工、多孔少空检测和补孔的设备和方法，可以提高自动完成激光切割加工、检测和补孔工作，可大大提高生产效率、节省生产成本。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为钢片装夹绷网框的示意图；

图2A为本发明的SMT模板钢片线阵激光检测设备的正视图；

图2B为本发明的SMT模板钢片线阵激光检测设备的俯视图；

图3为本发明的切割、检测Z轴模块的示意图；

图4为线阵激光传感器的工作原理图；

图5为扫描工作过程示意图；

图6为测量数据识别原理示意图。

其中：1为钢片；2为铝型材边框；3为花岗岩平台；4为Z轴；5为线阵激光传感器；6为X轴横梁；7为激光切割头；8为绷网框装夹工作台；9为Y轴。

具体实施方式

实施例

如图1所示，激光切割与非接触线阵激光传感器一体设备，包括花岗岩平台、绷网框装夹工件台、门型移动梁、加工及检测Z轴模块、以及控制系统。门型移动梁包括X轴运动组件和Y轴运动组件；加工及检测Z轴组件包括激光切割头、线阵激光传感器和Z轴运动组件，该激光切割头可以在Y轴方向一次性扫描检测长度为D的线段距离；线阵激光传感器是完成检测功能的部件，激光切割头是完成切割功能的激光光纤切割头部件。这两个功能组件都固定在一个固定板上相对位置固定，此固定板安装在Z轴上，可以在垂直方向同步运动。