[发明专利]四轴对焦系统

说明书

本发明公开了一种四轴对焦系统，包括固定架、X轴伺服控制机构、Y轴伺服控制机构、Z轴伺服控制机构、Z轴旋转伺服控制机构、X轴移动座、Y轴移动座和夹爪。Y轴移动座可移动安装于固定架，X轴移动座可移动安装于Y轴移动座上，Z轴旋转伺服控制机构可移动安装于固定架。X轴伺服控制机构用于驱动X轴移动座沿X轴移动，Y轴伺服控制机构用于驱动Y轴移动座沿Y轴移动，Z轴伺服控制机构用于驱动Z轴旋转伺服控制机构沿Z轴移动。Z轴旋转伺服控制机构包括安装座、Z轴旋转伺服电机、旋转气缸、第一传动轴和第二传动轴。本发明的四轴对焦系统能四轴驱动毛泡，控制程序简单，机械零部件的加工精度要求低，非常实用。

技术领域

本发明属于汽车前大灯的生产设备技术领域，涉及一种用于对汽车前大灯的毛泡进行对焦定位的四轴对焦系统。

背景技术

传统的汽车前大灯是由灯头、毛泡、对焦环和扣帽组成，而针对毛泡和灯头的位置关系在行业里有比较规范的标准。汽车前大灯生产中的对焦工序是通过光学相机捕捉毛泡灯丝的位置，然后通过对焦系统驱动毛泡，实现毛泡的定位，毛泡定位完毕后将毛泡焊接于灯头。目前，现有的对焦系统非常简陋，只是将一个标准灯固定在固定座上，通过镜头将灯丝投影到显示屏上，然后将灯丝的影像在屏上画框，以此作为标准，将后面需要对焦的灯放上固定座，手工移动固定座直至将灯丝影像凭目测移动到框内后焊接。这种方法仅仅粗略对一个E值(光中心)，至于标准所要求的其他参数根本无法满足，且效率特低，不利于汽车灯生产企业的发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种四轴对焦系统，其控制程序简单，能确保对焦成功的产品各参数达到行业规定的标准，并适合自动化生产线，效率非常高。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种四轴对焦系统，包括固定架、X轴伺服控制机构、Y轴伺服控制机构、Z轴伺服控制机构、Z轴旋转伺服控制机构、X轴移动座、Y轴移动座和夹爪；

所述Y轴移动座安装于所述固定架，所述Y轴移动座可沿Y轴移动，所述X轴移动座安装于所述Y轴移动座上，所述X轴移动座可沿X轴移动，所述Z轴旋转伺服控制机构安装于所述固定架，所述Z轴旋转伺服控制机构可沿Z轴移动；

所述X轴伺服控制机构用于驱动所述X轴移动座沿X轴移动，所述Y轴伺服控制机构用于驱动所述Y轴移动座沿Y轴移动，所述Z轴伺服控制机构用于驱动所述Z轴旋转伺服控制机构沿Z轴移动；

所述Z轴旋转伺服控制机构包括安装座、带有Z轴减速机的Z轴旋转伺服电机、旋转气缸、第一传动轴和第二传动轴，所述安装座可移动安装于所述固定架，所述Z轴旋转伺服电机安装于所述安装座，所述旋转气缸的一端与所述Z轴减速机的输出端连接，所述旋转气缸的另一端通过万向节与所述第一传动轴的一端连接，所述第一传动轴的另一端通过万向节与所述第二传动轴的一端连接，所述夹爪安装于所述第二传动轴的另一端，所述第二传动轴可转动安装于所述X轴移动座上。

进一步的，所述X轴伺服控制机构、Y轴伺服控制机构和Z轴伺服控制机构的结构相同；所述X轴伺服控制机构包括带X轴减速机的X轴伺服电机、摆臂、连杆和连接弹簧，所述X轴伺服电机安装于所述固定架，所述摆臂固定于所述X轴减速机的输出端，所述摆臂上设有偏心杆，所述连杆的一端活动连接于所述偏心杆，另一端连接于X轴移动座，所述连接弹簧的一端活动连接于所述偏心杆，另一端连接于所述连杆；所述Y轴伺服控制机构的连杆的一端连接于所述Y轴移动座；所述Z轴伺服控制机构的连杆的一端连接于所述安装座。

进一步的，所述连杆的一端设有关节轴承，该关节轴承套装于所述偏心杆，所述连接弹簧的一端也设有关节轴承，该关节轴承套装于所述偏心杆。

进一步的，所述固定架上设有Z轴滑轨，所述安装座上设有Z轴滑块，所述Z轴滑块与所述Z轴滑轨配合；所述固定架上设有安装臂，所述安装臂上设有Y轴滑块，所述Y轴移动座上设有Y轴滑轨，所述Y轴滑块与所述Y滑轨配合；所述Y轴移动座上设有X轴滑块，所述X轴移动座上设有X轴滑轨，所述X轴滑块与所述X轴滑轨配合。