国家专利官方公告：CN221454385U
根据国家知识产权局（CNIPA）2024年12月26日的官方公示信息，兴多米申报的CCD视觉扫描钻孔机已正式获得实用新型专利授权，专利号为 CN221454385U。该专利于2024年8月首次提交申请，这一技术里程碑标志着兴多米在解决高精度自动化加工中对齐误差、工件变形及累计公差偏差方面取得了重大突破。
在传统的钻孔加工中，多轴旋转过程中微小的机械对中偏差往往会导致刀具偏斜、攻牙时滑丝烂牙以及整体成品合格率下降。本项专利设计的 CCD视觉扫描钻孔机 通过将机器视觉系统与角度可调的夹紧系统深度集成，完美克服了上述行业痛点。
专利钻孔系统的技术架构
该实用新型专利将先进的多轴运动控制与实时光学反馈相结合。其核心系统由以下关键子模块构成：
- 光学视觉组件： 高分辨率 CCD（电荷耦合器件）相机模组，用于实时光学对中与工件轮廓扫描。
- 多轴运动控制： 独立的 X轴、Y轴和Z轴移动部件，提供极高精度的空间坐标定位。
- 工件装夹与驱动机构： 集成式气动卡盘，由安装在重型加工平台上的高扭矩旋转电机驱动。
- 角度调节结构： 双垂直平行安装板，配有精密调节孔，可根据工艺需求自由调整工件的倾斜角度。
- 主轴组件： 高速钻孔主轴，由直接安装在主支撑块上的专用钻孔电机驱动。
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| CCD视觉扫描数控钻孔机 |
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| | CCD相机组件 |-->| 运动控制系统 |-->| 主轴电机 | |
| | (视觉对中定位) | | (X / Y / Z轴) | | (高精度钻削) | |
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| +---------------------+ +---------------------+ |
+->| 角度调节结构 |-->| 气动卡盘与 | |
| (平行安装板) | | 旋转电机 | |
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核心技术创新：视觉定位如何杜绝钻孔误差
1. 工件光学标定与自动找正
在钻孔主轴启动加工前，集成的 CCD视觉扫描组件 会对装夹好的工件表面进行快速扫描。通过精准识别目标标记点（Mark点）坐标、基准孔或物理边缘轮廓，系统会自动补偿物理装夹带来的微小偏差，补偿精度可达 ±0.005 mm。
2. 多角度工件定位加工
新型的角度调节结构采用通过中心旋转轴连接的双垂直安装板。操作人员可以通过精密定位孔轻松微调工件的倾斜角度。这使得设备无需定制昂贵的专用工装夹具，即可实现复杂的复合角度钻孔加工。
3. 防止攻牙及旋转刀具偏差
在需要连续进行钻孔和二次攻牙的工序中，轻微的旋转偏差往往会导致丝锥折断或工件报废。该专利设计通过气动卡盘与视觉反馈回路的紧密配合，将旋转轴牢牢锁死，有效防止了在换向和承受重轴向负载时的位置漂移。
行业应用价值与性能指标对比
通过将视觉对中与柔性物理分度相结合，兴多米的专利设计在实际工业生产中展现出显著的技术优势：
| 性能指标 | 传统数控钻床 | 专利型CCD扫描数控钻孔机 | 提升幅度 |
|---|---|---|---|
| 定位精度 | ±0.03 mm - ±0.05 mm | ±0.005 mm - ±0.01 mm | 精度提升 >80% |
| 装夹/对中时间 | 每批次 3 - 5 分钟 | < 15 秒 (全自动) | 循环工时缩短 90% |
| 一次性检测合格率 (直通率) | 约 94.5% | > 99.8% | 废品率显著降低 |
| 刀具折断率 | 常规水平 | 降低 65% | 大幅降低运行成本 |
该技术非常适合用于高密度群孔加工、热交换器管板、电子机箱外壳以及对 ISO 2768-m 制造标准有严格要求的航空航天精密零部件加工。
