CN105642938B - 一种三轴垫板钻孔机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种三轴垫板钻孔机；属于电路板加工设备技术领域；其技术要点包括机架，在机架上分布有三个钻孔单元，三个钻孔单元上用于放置待钻孔垫板的平台的上端面位于同一水平面；三个钻孔单元配合对待加工垫板进行钻孔；其中一个钻孔单元固定在机架上，另一个钻孔单元通过水平横向调节机构与机架连接；第三个钻孔单元通过水平四向调节机构与机架连接；本发明旨在提供一种使用方便、效果良好的三轴垫板钻孔机；用于对垫板进行钻孔。

Description

一种三轴垫板钻孔机
技术领域
本发明涉及一种钻孔机，更具体地说，尤其涉及一种三轴垫板钻孔机。
背景技术
随着PCB行业不断发展，PCB应用在各种各样的行业中，在PCB板上进行钻孔是PCB板生产过程中必不可少的一个重要环节，在对电路板进行钻孔加工前，需要对电路板底部的垫板进行定位孔钻孔。目前，所使用垫板定位孔的钻孔方法一般是采用压板、螺栓和螺母将垫板固定在工作台面上，然后进行钻孔作业。而且一般是需要双人作业，一人固定垫板，一人脚踩开关对垫板进行钻孔。在钻孔过程中，产生的粉尘较多，对工人的身体造成一定的伤害，垫板在受力不均匀的情况下容易产生抖动，从而出现钻偏、孔损等现象。垫板在固定与拆卸的过程中，均通过手工操作，工人劳动强度大。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种使用方便、效果良好的三轴垫板钻孔机。
本发明的技术方案是这样实现的：一种三轴垫板钻孔机，包括机架，在机架上分布有三个钻孔单元，三个钻孔单元上用于放置待钻孔垫板的平台的上端面位于同一水平面；三个钻孔单元配合对待加工垫板进行钻孔；其中一个钻孔单元固定在机架上，另一个钻孔单元通过水平横向调节机构与机架连接；第三个钻孔单元通过水平四向调节机构与机架连接。
上述的一种三轴垫板钻孔机中，所述钻孔单元主要由钻孔座、设在钻孔座下侧的钻孔电机、设在钻孔电机动力输出轴上的钻头、设在钻孔电机上侧的钻孔座上且与钻头相对的红外线对位装置和设在钻孔座上的下压定位机构组成；在钻孔座上设有操作孔，所述钻头和红外线对位装置分别位于操作孔的中轴线上；所述钻孔电机连接有升降驱动机构。
上述的一种三轴垫板钻孔机中，所述钻孔座由水平设置的安装板、沿竖直方向设在安装板下侧的固定板以及设在安装板上的安装臂组成；各钻孔单元的安装板上端面位于同一水平面；所述操作孔位于安装板上；所述红外线对位装置和下压定位机构均设置在安装臂上；所述升降驱动机构设置在固定板上。
上述的一种三轴垫板钻孔机中，所述下压定位机构由沿竖直方向设在钻孔座上的下压气缸和设在下压气缸伸缩杆自由端上的压块组成；各钻孔单元上的压块配合将待钻孔垫板压紧。
上述的一种三轴垫板钻孔机中，所述升降驱动机构为沿竖直方向设在钻孔座上的升降气缸；在钻孔电机上套设有滑动座，所述升降气缸伸缩杆自由端与滑动座固定连接；所述滑动座侧壁沿竖直方向设有滑块，在钻孔座上设有与滑块相配合的滑轨。
上述的一种三轴垫板钻孔机中，所述操作孔下端外围设有挡尘环，在挡尘环侧壁上设有吸尘管，所述吸尘管与外部吸尘设备连接。
上述的一种三轴垫板钻孔机中，所述钻孔电机连接有循环冷却水管，所述循环冷却水管与外部的水箱导通连接。
上述的一种三轴垫板钻孔机中，在安装板上设有垫板限位机构；所述垫板限位机构由设在安装板上的导向孔、活动设在安装板上的挡板、设在挡板上的螺丝以及设在安装板下侧的紧固板组成；在紧固板上设有与螺丝相配合的内螺纹孔，螺丝的下端依序穿过挡板、导向孔后与紧固板螺纹连接；固定在机架上的钻孔单元和设在水平横向调节机构上的钻孔单元上的导向孔沿横向设置，设在水平四向调节机构上的钻孔单元上的导向孔沿纵向设置。
上述的一种三轴垫板钻孔机中，所述水平横向调节机构主要由沿横向设在机架上的第一导轨、沿横向活动设在机架上的第一丝杆以及设在机架外侧的第一丝杆端部上的第一刻度手轮组成；在水平横向调节机构上的钻孔单元上设有第一连接板，所述第一连接板与第一丝杆螺纹连接；在水平横向调节机构上的钻孔单元上设有与第一导轨相配合的第一导向座。
上述的一种三轴垫板钻孔机中，所述水平四向调节机构主要由沿水平横向设置的安装座、沿安装座长度方向设在安装座上的第二导轨、沿安装座长度方向活动设在安装座上的第二丝杆、设在机架外侧的第二丝杆端部上的第二刻度手轮、沿水平纵向设在机架上的第三导轨、沿水平纵向活动设在机架上的第三丝杆以及设在机架外侧的第三丝杆端部上的第三刻度手轮组成；在水平四向调节机构上的钻孔单元上设有第二连接板，所述第二连接板与第二丝杆螺纹连接；在水平四向调节机构上的钻孔单元上设有与第二导轨相配合的第二导向座；在安装座上设有第三连接板，所述第三连接板与第三丝杆螺纹连接；在安装座上设有与第三导轨相配合的第三导向座。
上述的一种三轴垫板钻孔机中，固定在机架上的钻孔单元位于设在水平横向调节机构上的钻孔单元沿横向的一侧；设在水平横向调节机构上的钻孔单元沿横向的两侧分别设有第一风琴式防护罩和第二风琴式防护罩，所述第一风琴式防护罩连接在机架和设在水平横向调节机构上的钻孔单元的钻孔座之间；所述第二风琴式防护罩连接在固定在机架上的钻孔单元的钻孔座与设在水平横向调节机构上的钻孔单元的钻孔座之间。
本发明采用上述结构后，通过三个钻孔单元配合对垫板进行钻孔工作，安全、稳定、精准度高；红外线对位装置可根据垫板实际尺寸来标记，实现误差调整定位；根据实际垫板的尺寸大小，调节设置在水平横向调节机构上的钻孔单元和设置在水平四向调节机构上的钻孔单元的位置，然后通过下压定位机构和垫板限位机构配合对垫板进行固定，操作简单、方便。本钻孔机能够节省大量的劳动力，提高钻孔的精准度和合格率，并且极大地提高生产效率。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的主视结构示意图；
图3是本发明的侧视结构示意图；
图4是水平横向调节机构和水平四向调节机构的部分结构示意图；
图5是钻孔单元的结构示意图；
图6是钻孔单元的侧视结构示意图。
图中：机架1、水平横向调节机构2、第一导轨2a、第一丝杆2b、第一刻度手轮2c、第一连接板2d、第一导向座2e、水平四向调节机构3、安装座3a、第二导轨3b、第二丝杆3c、第二刻度手轮3d、第三导轨3e、第三丝杆3f、第三刻度手轮3g、第二连接板3h、第二导向座3i、第三连接板3j、第三导向座3k、钻孔座4、安装板4a、固定板4b、安装臂4c、滑轨4d、钻孔电机5、钻头6、红外线对位装置7、下压定位机构8、下压气缸8a、压块8b、操作孔9、升降驱动机构10、滑动座11、滑块11a、挡尘环12、吸尘管13、循环冷却水管14、垫板限位机构15、导向孔15a、挡板15b、螺丝15c、紧固板15d、第一风琴式防护罩16、第二风琴式防护罩17。
具体实施方式
参阅图1至图6所示，本发明的一种三轴垫板钻孔机，包括机架1，在机架1上分布有三个钻孔单元，三个钻孔单元上用于放置待钻孔垫板的平台的上端面位于同一水平面；优选的，所述钻孔单元主要由钻孔座4、设在钻孔座4下侧的钻孔电机5、设在钻孔电机5动力输出轴上的钻头6、设在钻孔电机5上侧的钻孔座4上且与钻头6相对的红外线对位装置7和设在钻孔座4上的下压定位机构8组成。在本实施例中，所述钻孔座4由水平设置的安装板4a、沿竖直方向设在安装板4a下侧的固定板4b以及设在安装板4a上的安装臂4c组成，各钻孔单元的安装板4a上端面位于同一水平面。钻孔电机5具有高转速、低噪声、钻孔面光滑等优点。在钻孔座4上设有操作孔9，所述操作孔9位于安装板4a上。所述钻头6和红外线对位装置7分别位于操作孔9的中轴线上，所述红外线对位装置7和下压定位机构8均设置在安装臂4c上；红外线对位装置7可根据垫板实际尺寸的大小标记，实现误差调整定位。优选的，所述下压定位机构8由沿竖直方向设在钻孔座4上的下压气缸8a和设在下压气缸8a伸缩杆自由端上的压块8b组成，在本实施例中，在压块8b与红外线对位装置7相对的位置设有通孔，红外线对位装置7发出的红外线穿过通孔后在下侧的垫板上形成定位标记。各钻孔单元上的压块8b配合将待钻孔垫板压紧，压块8b下压的位置位于垫板中心和操作孔9之间。
三个钻孔单元配合对待加工垫板进行钻孔；其中一个钻孔单元固定在机架1上，另一个钻孔单元通过水平横向调节机构2与机架1连接，设置在水平横向调节机构2上的钻孔单元可在0-150mm范围内进行调节；第三个钻孔单元通过水平四向调节机构3与机架1连接，设置在水平四向调节机构3上的钻孔单元可在横向0-300mm、纵向0-180mm的范围内进行调节。在机架1上设有控制单元，各钻孔单元均与控制单元连接。
为了进一步对垫板进行固定，在安装板4a上设有垫板限位机构15；所述垫板限位机构15由设在安装板4a上的导向孔15a、活动设在安装板4a上的挡板15b、设在挡板15b上的螺丝15c以及设在安装板4a下侧的紧固板15d组成；在紧固板15d上设有与螺丝15c相配合的内螺纹孔，螺丝15c的下端依序穿过挡板15b、导向孔15a后与紧固板15d螺纹连接；固定在机架1上的钻孔单元和设在水平横向调节机构2上的钻孔单元上的导向孔15a沿横向设置，设在水平四向调节机构3上的钻孔单元上的导向孔15a沿纵向设置。导向孔15a的个数可以为一个也可以为多个，采用这种结构，各钻孔单元上的垫板限位机构15和下压定位机构8配合对待钻孔垫板进行固定，能够有效地防止偏钻的情况发生，同时也方便垫板的更换、定位操作。
所述钻孔电机5连接有升降驱动机构10，所述升降驱动机构10设置在固定板4b上。优选的，所述升降驱动机构10为沿竖直方向设在钻孔座4上的升降气缸，所述升降气缸与控制单元连接；在钻孔电机5上套设有滑动座11，所述升降气缸伸缩杆自由端与滑动座11固定连接；在本实施例中，升降气缸伸缩杆自由端上设有固定耳，固定耳通过螺丝与滑动座11固定连接。所述滑动座11侧壁沿竖直方向设有滑块11a，在钻孔座4上设有与滑块11a相配合的滑轨4d。在固定板4b上设有用于检测钻孔电机5上升高度的感应开关，所述感应开关与控制单元连接。
为了防止钻孔产生的粉尘影响下侧的钻孔电机5，所述操作孔9下端外围设有挡尘环12，在挡尘环12侧壁上设有吸尘管13，所述吸尘管13与外部吸尘设备连接。采用这种结构，吸尘效果极佳，还能够防止粉尘扬起，避免造成环境的污染和对工人身体的伤害。
为了给钻孔电机5降温，所述钻孔电机5连接有循环冷却水管14，所述循环冷却水管14与外部的水箱导通连接。
优选的，所述水平横向调节机构2主要由沿横向设在机架1上的第一导轨2a、沿横向活动设在机架1上的第一丝杆2b以及设在机架1外侧的第一丝杆2b端部上的第一刻度手轮2c组成；在水平横向调节机构2上的钻孔单元上设有第一连接板2d，所述第一连接板2d与第一丝杆2b螺纹连接；在水平横向调节机构2上的钻孔单元上设有与第一导轨2a相配合的第一导向座2e。通过转动第一刻度手轮2c，第一连接板2d在第一丝杆2b的作用下沿横向活动，从而达到调节对应钻孔单元横向位置的目的。
优选的，所述水平四向调节机构3主要由沿水平横向设置的安装座3a、沿安装座3a长度方向设在安装座3a上的第二导轨3b、沿安装座3a长度方向活动设在安装座3a上的第二丝杆3c、设在机架1外侧的第二丝杆3c端部上的第二刻度手轮3d、沿水平纵向设在机架1上的第三导轨3e、沿水平纵向活动设在机架1上的第三丝杆3f以及设在机架1外侧的第三丝杆3f端部上的第三刻度手轮3g组成。在水平四向调节机构3上的钻孔单元上设有第二连接板3h，所述第二连接板3h与第二丝杆3c螺纹连接；在水平四向调节机构3上的钻孔单元上设有与第二导轨3b相配合的第二导向座3i，通过转动第二刻度手轮3d，第二连接板3h在第二丝杆3c的作用下沿横向活动，从而达到调节对应钻孔单元横向位置的目的。在安装座3a上设有第三连接板3j，所述第三连接板3j与第三丝杆3f螺纹连接；在安装座3a上设有与第三导轨3e相配合的第三导向座3k。通过转动第三刻度手轮3g，第三连接板3j在第三丝杆3f的作用下沿纵向活动，从而达到调节对应钻孔单元纵向位置的目的。
为了防止钻孔时产生的粉尘掉落在水平横向调节机构2上，固定在机架1上的钻孔单元位于设在水平横向调节机构2上的钻孔单元沿横向的一侧；设在水平横向调节机构2上的钻孔单元沿横向的两侧分别设有第一风琴式防护罩16和第二风琴式防护罩17，所述第一风琴式防护罩16连接在机架1和设在水平横向调节机构2上的钻孔单元的钻孔座4之间；所述第二风琴式防护罩17连接在固定在机架1上的钻孔单元的钻孔座4与设在水平横向调节机构2上的钻孔单元的钻孔座4之间。
工作时，将垫板放置在安装板4a上，通过红外线对位装置7对垫板进行定位，调节各钻孔单元上的垫板限位机构15，使挡板15b贴紧垫板外边缘，打开开关，下压定位机构8下压并对垫板进行固定，控制单元通过升降气缸控制钻孔电机5上升完成钻孔工作，完成钻孔工作后，将垫板进行更换，即可进行下一块垫板的钻孔工作。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (10)

1.一种三轴垫板钻孔机，包括机架(1)，其特征在于，在机架(1)上分布有三个钻孔单元，三个钻孔单元上用于放置待钻孔垫板的平台的上端面位于同一水平面；三个钻孔单元配合对待加工垫板进行钻孔；其中一个钻孔单元固定在机架(1)上，另一个钻孔单元通过水平横向调节机构(2)与机架(1)连接；第三个钻孔单元通过水平四向调节机构(3)与机架(1)连接；各钻孔单元主要由钻孔座(4)、设在钻孔座(4)下侧的钻孔电机(5)、设在钻孔电机(5)动力输出轴上的钻头(6)、设在钻孔电机(5)上侧的钻孔座(4)上且与钻头(6)相对的红外线对位装置(7)和设在钻孔座(4)上的下压定位机构(8)组成；在钻孔座(4)上设有操作孔(9)，所述钻头(6)和红外线对位装置(7)分别位于操作孔(9)的中轴线上；所述钻孔电机(5)连接有升降驱动机构(10)。
2.根据权利要求1所述的一种三轴垫板钻孔机，其特征在于，所述钻孔座(4)由水平设置的安装板(4a)、沿竖直方向设在安装板(4a)下侧的固定板(4b)以及设在安装板(4a)上的安装臂(4c)组成；各钻孔单元的安装板(4a)上端面位于同一水平面；所述操作孔(9)位于安装板(4a)上；所述红外线对位装置(7)和下压定位机构(8)均设置在安装臂(4c)上；所述升降驱动机构(10)设置在固定板(4b)上。
3.根据权利要求1所述的一种三轴垫板钻孔机，其特征在于，所述下压定位机构(8)由沿竖直方向设在钻孔座(4)上的下压气缸(8a)和设在下压气缸(8a)伸缩杆自由端上的压块(8b)组成；各钻孔单元上的压块(8b)配合将待钻孔垫板压紧。
4.根据权利要求1所述的一种三轴垫板钻孔机，其特征在于，所述升降驱动机构(10)为沿竖直方向设在钻孔座(4)上的升降气缸；在钻孔电机(5)上套设有滑动座(11)，所述升降气缸伸缩杆自由端与滑动座(11)固定连接；所述滑动座(11)侧壁沿竖直方向设有滑块(11a)，在钻孔座(4)上设有与滑块(11a)相配合的滑轨(4d)。
5.根据权利要求1所述的一种三轴垫板钻孔机，其特征在于，所述操作孔(9)下端外围设有挡尘环(12)，在挡尘环(12)侧壁上设有吸尘管(13)，所述吸尘管(13)与外部吸尘设备连接。
6.根据权利要求1所述的一种三轴垫板钻孔机，其特征在于，所述钻孔电机(5)连接有循环冷却水管(14)，所述循环冷却水管(14)与外部的水箱导通连接。
7.根据权利要求2所述的一种三轴垫板钻孔机，其特征在于，在安装板(4a)上设有垫板限位机构(15)；所述垫板限位机构(15)由设在安装板(4a)上的导向孔(15a)、活动设在安装板(4a)上的挡板(15b)、设在挡板(15b)上的螺丝(15c)以及设在安装板(4a)下侧的紧固板(15d)组成；在紧固板(15d)上设有与螺丝(15c)相配合的内螺纹孔，螺丝(15c)的下端依序穿过挡板(15b)、导向孔(15a)后与紧固板(15d)螺纹连接；固定在机架(1)上的钻孔单元和设在水平横向调节机构(2)上的钻孔单元上的导向孔(15a)沿横向设置，设在水平四向调节机构(3)上的钻孔单元上的导向孔(15a)沿纵向设置。
8.根据权利要求1或2所述的一种三轴垫板钻孔机，其特征在于，所述水平横向调节机构(2)主要由沿横向设在机架(1)上的第一导轨(2a)、沿横向活动设在机架(1)上的第一丝杆(2b)以及设在机架(1)外侧的第一丝杆(2b)端部上的第一刻度手轮(2c)组成；在水平横向调节机构(2)上的钻孔单元上设有第一连接板(2d)，所述第一连接板(2d)与第一丝杆(2b)螺纹连接；在水平横向调节机构(2)上的钻孔单元上设有与第一导轨(2a)相配合的第一导向座(2e)。
9.根据权利要求1或2所述的一种三轴垫板钻孔机，其特征在于，所述水平四向调节机构(3)主要由沿水平横向设置的安装座(3a)、沿安装座(3a)长度方向设在安装座(3a)上的第二导轨(3b)、沿安装座(3a)长度方向活动设在安装座(3a)上的第二丝杆(3c)、设在机架(1)外侧的第二丝杆(3c)端部上的第二刻度手轮(3d)、沿水平纵向设在机架(1)上的第三导轨(3e)、沿水平纵向活动设在机架(1)上的第三丝杆(3f)以及设在机架(1)外侧的第三丝杆(3f)端部上的第三刻度手轮(3g)组成；在水平四向调节机构(3)上的钻孔单元上设有第二连接板(3h)，所述第二连接板(3h)与第二丝杆(3c)螺纹连接；在水平四向调节机构(3)上的钻孔单元上设有与第二导轨(3b)相配合的第二导向座(3i)；在安装座(3a)上设有第三连接板(3j)，所述第三连接板(3j)与第三丝杆(3f)螺纹连接；在安装座(3a)上设有与第三导轨(3e)相配合的第三导向座(3k)。
10.根据权利要求1所述的一种三轴垫板钻孔机，其特征在于，固定在机架(1)上的钻孔单元位于设在水平横向调节机构(2)上的钻孔单元沿横向的一侧；设在水平横向调节机构(2)上的钻孔单元沿横向的两侧分别设有第一风琴式防护罩(16)和第二风琴式防护罩(17)，所述第一风琴式防护罩(16)连接在机架(1)和设在水平横向调节机构(2)上的钻孔单元的钻孔座(4)之间；所述第二风琴式防护罩(17)连接在固定在机架(1)上的钻孔单元的钻孔座(4)与设在水平横向调节机构(2)上的钻孔单元的钻孔座(4)之间。
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