CN103217505B - Smt网板检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种SMT网板检测装置,其特征在于,包括底座平台(10)、工件台(9)、龙门架(7-1)、固定横梁(7)和精密测头(3)。本发明提供的一种SMT网板检测装置,与以往SMT网板检测平台相比,具有以下优势:降低轴系运动摩擦力,并采用直线电机进行驱动,确保系统从硬件上显著提高了系统响应时间,最终提高检测平台的检测效率;采用气浮式轴系结构,轴系精度高,以提高检测精度;充分考虑SMT网板检测操作的实际需求,增加了操作便利性,并为流水线式全自动SMT网板检测系统提供平台基础。
Description
技术领域
本发明涉及一种专业应用于检测SMT网板特征尺寸位置精度、表面质量缺陷等检测装置,属于SMT网板品质检测设备领域。
背景技术
SMT网板目前主要加工方式有激光加工方式和化学加工方式(主要有表面刻蚀和电铸加工方式等),无论采用哪种加工方式加工,加工过程中的半成品或是加工后成品SMT网板均需要进行加工质量检测,以便检查出半成品或成品SMT网板加工后表面加工质量和特征尺寸精度等,随着市场对SMT网板加工质量和生产效率越来越高要求,针对SMT网板生产过程中和生产结束的质量检测也提出了越来越高的要求,尤其在检测精度和检测效率上要求尤其突出。
传统应用于SMT网板检测设备,一般均采用伺服电机驱动、滚珠丝杠传动方式,带动测头对SMT网板进行检测,这种检测方式由于硬件决定轴系精度难有本质提高(一般只能做到5um直线度),而决定由该轴系构成的测量设备测量精度不高。而由于采用机械传动方式进行传动,必然使得轴系运动过程中受摩擦力作用,最终影响系统响应速度,造成检测效率不高。由于这两大原因,以往应用于SMT网板检测设备越来越难以满足实际应用需要,制约了SMT网板整体加工效率和产品质量持续提高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种SMT网板检测装置,采用固定龙门式结构布局,固定龙门上、下分别布置有相互垂直的两个直线轴,下方直线轴上安装有工件台,而龙门横梁上的直线轴上安装有能垂直上下运动的Z轴,Z轴上安装有精密测头及测头调整座;两个直线轴全部采用气浮式结构,运动过程中无摩擦力产生,并采用直线电机驱动,响应快,精度高;测量时,横梁上的直线轴带动测头左右运动,而下方直线轴带动工件台上的被测SMT网板前后运动,从而完成整张SMT网板的表面加工质量检测和尺寸精度检测。解决以往SMT网板检测设备测量精度低、系统响应慢、测量效率低等问题。
为了解决上述技术问题,本发明采取的技术方案如下:
一种SMT网板检测装置,其特征在于,包括底座平台、工件台、龙门架、固定横梁和精密测头;在底座平台上设有Y轴,在Y轴上设有Y轴动板,工件台设置于Y轴动板上可随着Y轴动板沿Y轴前后移动,在底座平台的侧后方设有龙门架,在龙门架的固定横梁上设有X轴,在X轴上设有Z轴动板,Z轴动板可沿X轴左右移动,在Z轴动板上设有精密测头,精密测头可沿Z轴动板上下移动。
所述Y轴动板底部设有Y轴导向气脚,在Y轴上设有Y轴直线电机,使Y轴动板沿着Y轴前后移动。
所述固定横梁上端设有X轴支撑气脚,在所述X轴上设有X轴直线电机,使Z轴动板可沿X轴左右移动;所述X轴直线电机位于固定横梁的前端。
优选的,所述Z轴动板为龙门式横跨于所述固定横梁上;在所述固定横梁前端与Z轴动板之间设有X轴前侧导向气脚、在所述固定横梁后端与Z轴动板之间设有X轴后侧导向气脚。
更优选的,所述X轴后侧导向气脚数量为两个。
优选的,在所述Z轴动板上设有L形测头调整座,所述精密测头位于测头调整座L形的下端。
所述Y轴动板位于所述精密测头的正下方。
所述工件台的正下方为气流槽结构,通过抽真空,将多工件台和SMT网板吸附在一起。
优选的,所述测量装置还包括支撑座,所述支撑座位于所述底座平台的下方,用于支撑整个检测装置。
所述底座平台、工件台、龙门架和固定横梁的材质为天然花岗岩。
本发明的工作原理:
整个装置由Y轴、X轴、Z轴三个轴系组成,Y轴传动部分为气浮式的,前后导向方向由气脚进行导向定位,Y轴动板支撑位于真空吸附平台的底部。Y轴驱动是通过直线电机来驱动的,Y轴动板上固定有真空吸附平台,而SMT网板固定在真空吸附平台上,该网板随Y轴动板一起前后运动。
花底座平台的侧后方设有一个龙门架,在龙门架上设有固定横梁,X轴安装底座位于该横梁上,X轴与Y轴类似,传动部分采用气浮式导轨,包含导向气脚和支撑气脚,驱动部分采用直线电机来实现的,X轴动板可以左右来回运动。
在X轴上设有Z轴动板,Z轴动板设有导轨、动板、电机、丝杠、L形测头调整座、精密测头等。测头可沿Z轴动板上下运动,另外Z轴动板可沿X轴左右运动。
本发明提供的一种SMT网板检测装置,采用固定龙门式结构布局方式,龙门主体结构采用天然花岗岩材料制作,结构稳定可靠;固定龙门横梁上安装有直线轴X轴,正下方与X轴相互垂直方向安装有直线轴Y轴;Y轴上安装有工件台,被测SMT网板将被固定在该工件台上并随Y轴前后运动;而X轴动板上安装有Z轴,Z轴动板上固定了精密测头,该测头能在Z轴上进行上下运动,以适应不同厚度SMT网板测量需求,且能随X轴整体进行左右运动以对整张SMT网板进行检测;X轴和Y轴全部采用气浮式结构,运动过程中不会产生任何摩擦力,全部采用直线电机驱动,以提高整个系统的运动响应速度和运动精度,最终提高整个检测平台的测量效率和测量精度。
本发明提供的一种SMT网板检测装置,与以往SMT网板检测平台相比,具有以下优势:
1)降低轴系运动摩擦力,并采用直线电机进行驱动,确保系统从硬件上显著提高了系统响应时间,最终提高检测平台的检测效率;
2)采用气浮式轴系结构,轴系精度高,以提高检测精度;
该平台采用固定龙门式结构,充分考虑SMT网板检测操作的实际需求,增加了操作便利性,并为流水线式全自动SMT网板检测系统提供平台基础。
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SMT网板检测装置结构图;
图2为SMT网板检测装置的侧视图;
图3为SMT网板检测装置的工作示意图;
图中1为Y轴导向气脚,1-1为Y轴,1-2为Y轴动板,2为Y轴直线电机,3为精密测头,4为测头调整座,5为Z轴动板,6为X轴支撑气脚,7为固定横梁,7-1为龙门架,8为X轴直线电机,8-1为X轴,9为工件台,10为底座平台,11为X轴后侧导向气脚,12为X轴前侧导向气脚,13为SMT网板,14为支撑座。
具体实施方式
实施例1
如图1-2所示,一种SMT网板检测装置,包括Y轴导向气脚1、Y轴1-1、Y轴动板1-2、Y轴直线电机2、精密测头3、测头调整座4、Z轴动板5、X轴支撑气脚6、固定横梁7、龙门架7-1、X轴直线电机8、X轴8-1、工件台9、底座平台10、X轴后侧导向气脚11和X轴前侧导向气脚12。在底座平台10上设有Y轴1-1,在Y轴1-1上设有Y轴动板1-2,工件台9设置于Y轴动板1-2上可随着Y轴动板1-2沿Y轴1-1前后移动,所述工件台9的正下方为气流槽结构,通过抽真空,将工件台9和SMT网板13吸附在一起。所述Y轴动板1-2底部设有Y轴导向气脚1,在Y轴1-1上设有Y轴直线电机2,使Y轴动板1-2沿着Y轴1-1前后移动。
在底座平台10的侧后方设有龙门架7-1,在龙门架7-1的固定横梁7的前端设有X轴8-1,在所述X轴8-1上设有X轴直线电机8。在X轴8-1上设有Z轴动板5,Z轴动板5可沿X轴8-1左右移动。Z轴动板5为龙门式横跨于所述固定横梁7上。在所述固定横梁7上端与Z轴动板5之间设有X轴支撑气脚6,在所述固定横梁7前端与Z轴动板5之间设有X轴前侧导向气脚12,在所述固定横梁7后端与Z轴动板5之间设有两个X轴后侧导向气脚11。X轴支撑气脚6、X轴前侧导向气脚12、X轴后侧导向气脚11和X轴直线电机8配合,使Z轴动板5可沿X轴8-1左右移动。Z轴动板5上设有L形测头调整座4,精密测头3位于测头调整座4L形的下端,精密测头3随着L形测头调整座4沿Z轴动板5上下移动。Y轴动板1-2位于所述精密测头3的下方。
底座平台10、工件台9、龙门架7-1和固定横梁7采用天然花岗岩材料制作。
实施例2
如图3所示,一种SMT网板检测装置,包括Y轴导向气脚1、Y轴1-1、Y轴动板1-2、Y轴直线电机2、精密测头3、测头调整座4、Z轴动板5、X轴支撑气脚6、固定横梁7、龙门架7-1、X轴直线电机8、X轴8-1、工件台9、底座平台10、X轴后侧导向气脚11、X轴前侧导向气脚12和支撑座14。支撑座13位于底座平台10的下方,用于支撑整个检测装置。在底座平台10上设有Y轴1-1,在Y轴1-1上设有Y轴动板1-2,工件台9设置于Y轴动板1-2上可随着Y轴动板1-2沿Y轴1-1前后移动,所述工件台9的正下方为气流槽结构,通过抽真空,将工件台9和SMT网板13吸附在一起。所述Y轴动板1-2底部设有Y轴导向气脚1,在Y轴1-1上设有Y轴直线电机2,使Y轴动板1-2沿着Y轴1-1前后移动。
在底座平台10的侧后方设有龙门架7-1,在龙门架7-1的固定横梁7的前端设有X轴8-1,在所述X轴8-1上设有X轴直线电机8。在X轴8-1上设有Z轴动板5,Z轴动板5可沿X轴8-1左右移动。Z轴动板5为龙门式横跨于所述固定横梁7上。在所述固定横梁7上端与Z轴动板5之间设有X轴支撑气脚6,在所述固定横梁7前端与Z轴动板5之间设有X轴前侧导向气脚12,在所述固定横梁7后端与Z轴动板5之间设有两个X轴后侧导向气脚11。X轴支撑气脚6、X轴前侧导向气脚12、X轴后侧导向气脚11和X轴直线电机8配合,使Z轴动板5可沿X轴8-1左右移动。Z轴动板5上设有L形测头调整座4,精密测头3位于测头调整座4L形的下端,精密测头3随着L形测头调整座4沿Z轴动板5上下移动。Y轴动板1-2位于所述精密测头3的下方。
底座平台10、工件台9、龙门架7-1和固定横梁7采用天然花岗岩材料制作。
以上实施例目的在于说明本发明,而非限制本发明的保护范围,所有由本发明简单变化而来的应用均落在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种SMT网板检测装置,其特征在于,包括底座平台(10)、工件台(9)、龙门架(7-1)、固定横梁(7)和精密测头(3);在底座平台(10)上设有Y轴(1-1),在Y轴(1-1)上设有Y轴动板(1-2),所述Y轴动板(1-2)底部设有Y轴导向气脚(1),在Y轴(1-1)上设有Y轴直线电机(2),使Y轴动板(1-2)沿着Y轴(1-1)前后移动,工件台(9)设置于Y轴动板(1-2)上可随着Y轴动板(1-2)沿Y轴(1-1)前后移动;在底座平台(10)的侧后方设有龙门架(7-1),在龙门架(7-1)的固定横梁(7)上设有X轴(8-1),在X轴(8-1)上设有Z轴动板(5),所述固定横梁(7)上端设有X轴支撑气脚(6),在所述X轴(8-1)上设有X轴直线电机(8),使Z轴动板(5)可沿X轴(8-1)左右移动;所述X轴直线电机(8)位于固定横梁(7)的前端;在Z轴动板(5)上设有精密测头(3),精密测头(3)可沿Z轴动板(5)上下移动。
2.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,所述Z轴动板(5)为龙门式横跨于所述固定横梁(7)上;在所述固定横梁(7)前端与Z轴动板(5)之间设有X轴前侧导向气脚(12)、在所述固定横梁(7)后端与Z轴动板(5)之间设有X轴后侧导向气脚(11)。
3.根据权利要求2所述的检测装置,其特征在于,所述X轴后侧导向气脚(11)数量为两个。
4.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,在所述Z轴动板(5)上设有L形测头调整座(4),所述精密测头(3)位于测头调整座(4)L形的下端。
5.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,所述Y轴动板(1-2)位于所述精密测头(3)的下方。
6.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,所述工件台(9)的正下方为气流槽结构,通过抽真空,将多工件台(9)和SMT网板(13)吸附在一起。
7.根据权利要求1-6所述的检测装置,其特征在于,还包括支撑座(14),所述支撑座(14)位于所述底座平台(10)的下方,用于支撑整个检测装置。
8.根据权利要求1-6任一项所述的测量装置,其特征在于,所述底座平台(10)、工件台(9)、龙门架(7-1)和固定横梁(7)的材质为天然花岗岩。
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