CN106180799A - 一种印刷电路板钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种印刷电路板钻孔装置，包括机架、立柱、转向台，在立柱顶部安装有气缸，机械臂套设在立柱上，气缸的输出端活动贯穿立柱上段，在气缸输出端上安装有连接杆，连接杆贯穿限位槽后与机械臂连接，在限位槽上端以及下端分别安装有行程开关，行程开关通过控制器与所述气缸连接，在机械臂上安装有电机，主轴转动设置在机械臂上，在主轴一端安装有钻头，主轴另一端安装有从动齿轮，电机输出端安装有主动齿轮，主动齿轮通过皮带与从动齿轮连接。气缸输出端在带动机械臂实现上下移动时，一旦气缸输出端的弯折部分与限位槽的极限位置发生碰撞后，气缸接收到控制器的命令便停止伸缩，进而避免钻头在竖直方向的过度移动。

Description

一种印刷电路板钻孔装置

技术领域

本发明涉及线路板的加工制造，具体是指一种印刷电路板钻孔装置。

背景技术

随着科技的不断进步，电路板产品表面品质要求越发严格，为了因应上述的电路板产品品质要求，必须在电路板钻孔时保证电路板表面无刮伤，不损坏电路表面的导电层，上述电路板加工程序，将电路板放置于工作台上，有钻孔刀具对安置与工作台上面的电路板进行钻孔，由于电路板表面材质比较软，以及四周会有产生翘起的现象，机械直接接触电路板面，容易导致电路板表面刮伤的痕迹和破坏电路板表面的导电层结构，进而造成电路板报废的缺失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种印刷电路板钻孔装置，快速实现对印刷电路板的钻孔工序，降低电路板在加工过程中损毁率。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种印刷电路板钻孔装置，包括机架以及安装在机架上的立柱、转向台，在所述机架上壁开有燕尾槽，转向台通过其底部设置的突起滑动设置在燕尾槽内，在所述转向台上安装有与燕尾槽相互垂直的滑轨，放置板通过滑轨滑动设置在转向台上，在所述立柱顶部安装有气缸，立柱中部开有限位槽，机械臂套设在立柱上，且所述气缸的输出端活动贯穿立柱上段，在气缸输出端上安装有连接杆，连接杆贯穿限位槽后与机械臂连接，在所述限位槽上端以及下端分别安装有行程开关，所述行程开关通过控制器与所述气缸连接，在机械臂上安装有电机，主轴转动设置在机械臂上，在所述主轴一端安装有钻头，主轴另一端安装有从动齿轮，电机输出端安装有主动齿轮，且所述主动齿轮通过皮带与从动齿轮连接；在所述立柱内部设有与限位槽连通的盲孔，盲孔底部安装有弹性橡胶材质的缓冲块，且在所述缓冲块的周向上设有多个环形的切线槽。

使用时，将待加工的电路板放入U形板内，通过移动转向台以及U形板在X向和Y向上的位置，使得电路板处于合适的加工工位，此时人工推动连杆使得电路板在卡块与限位板之间被紧固，启动气缸，进而带动机械臂沿立柱的轴向向下运动，即钻头开始对电路板进行钻孔。由于钻孔数目较多，且位置分布不均，传统的钻孔工艺主要依靠人工手持钻孔设备进行，而发明人通过利用钻头的穿透能力，将多层电路板半成品叠加在一起置于放置板上，通过夹持固定后，由钻头进行钻进以实现多张电路板同时加工，大大提高了钻孔效率。进一步地，由于电路板的厚度较小，即使在多个电路板叠放后，钻头钻进的位移量仍旧较小，很容易导致钻头在完成电路板的钻孔内直接与放置板发生硬性接触，进而导致钻头以及放置板的损坏；针对该问题，发明人将立柱的内部设置为中空，且在立柱上开有与立柱内部连通的限位槽，气缸的输出端沿立柱的轴向贯穿立柱后，气缸输出端上的连接杆贯穿限位槽后与机械臂连接，同时在限位槽的上下两端端面上安装有行程开关，即气缸输出端在带动机械臂实现上下移动时，一旦气缸输出端的弯折部分与限位槽的极限位置发生碰撞后，气缸接收到控制器的命令便停止伸缩，进而避免钻头在竖直方向的过度移动，以减小放置板以及钻头自身的损伤。

其中，在立柱下段内部开有盲孔，且在盲孔内安装有缓冲块，同时沿缓冲块的周向开有多个环形的切线槽，在气缸输出端在立柱内自由移动时，气缸输出端的下段会与立柱内部产冲击，进而使得气缸本体受到严重的冲击而导致受损，盲孔作为立柱内部中空部分的延伸，其内径与气缸输出端末端的直径相匹配，即在气缸输出端下移过程中，气缸输出端的末端直接与盲孔内的缓冲块接触，直至连接杆与限位槽下端上的行程开关接触，以此通过弹性材质的缓冲块自身的形变回复能力，可将气缸输出端末端继续下移的运动趋势抵消，以此来降低立柱与气缸之间的相互作用，即避免气缸与立柱之间的相互冲击，保证气缸的使用寿命。并且，在缓冲块的周向开有多个环形的切线槽，能够保证缓冲块在受力形变后快速回复，降低缓冲块内部相互挤压而产生的作用应力对缓冲块造成的影响，避免缓冲块在形变后永久失去回复形变的能力。

在所述立柱上段内开有十字型孔，气缸输出端活动贯穿所述十字型孔后向下延伸，气缸输出端的延伸部通过弯折后穿过限位槽与机械臂连接。立柱在其上段开设有截面为标准几何形状的孔，即十字型孔，而气缸输出端的局部与该十字型孔相适应，使得立柱在满足气缸输出端正常的上下移动的同时，避免在钻孔时机械臂因作用应力而产生径向上的摆动，以提高钻头的钻孔精度。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明将立柱的内部设置为中空，且在立柱上开有与立柱内部连通的限位槽，气缸的输出端沿立柱的轴向贯穿立柱后，经过弯折再贯穿限位槽后与机械臂连接，同时在限位槽的上下两端端面上安装有行程开关，即气缸输出端在带动机械臂实现上下移动时，一旦气缸输出端的弯折部分与限位槽的极限位置发生碰撞后，气缸接收到控制器的命令便停止伸缩，进而避免钻头在竖直方向的过度移动，以减小放置板以及钻头自身的损伤；

2、本发明立柱在其上段开设有截面为标准几何形状的孔，即十字型孔，而气缸输出端的局部与该十字型孔相适应，使得立柱在满足气缸输出端正常的上下移动的同时，避免在钻孔时机械臂因作用应力而产生径向上的摆动，以提高钻头的钻孔精度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为立柱的结构示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：

1-机架、2-转向台、3-滑轨、4-放置板、5-钻头、6-主轴、7-机械臂、8-电机、9-气缸、10-立柱、101-限位槽、102-行程开关、103-十字型孔、104-盲孔、105-缓冲块、106-切线槽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例包括机架1以及安装在机架1上的立柱10、转向台2，在所述机架1上壁开有燕尾槽，转向台2通过其底部设置的突起滑动设置在燕尾槽内，在所述转向台2上安装有与燕尾槽相互垂直的滑轨3，放置板4通过滑轨3滑动设置在转向台2上，在所述立柱10顶部安装有气缸9，立柱10中部开有限位槽101，机械臂7套设在立柱10上，且所述气缸9的输出端活动贯穿立柱10上段，在气缸输出端上安装有连接杆，连接杆贯穿限位槽101后与机械臂7连接，在所述限位槽101上端以及下端分别安装有行程开关102，所述行程开关102通过控制器与所述气缸9连接，在机械臂7上安装有电机8，主轴6转动设置在机械臂7上，在所述主轴6一端安装有钻头5，主轴6另一端安装有从动齿轮，电机8输出端安装有主动齿轮，且所述主动齿轮通过皮带与从动齿轮连接；在所述立柱10内部设有与限位槽101连通的盲孔103，盲孔103底部安装有弹性橡胶材质的缓冲块105，且在所述缓冲块105的周向上设有多个环形的切线槽106。

使用时，将待加工的电路板放入U形板41内，通过移动转向台2以及U形板41在X向和Y向上的位置，使得电路板处于合适的加工工位，此时人工推动连杆43使得电路板在卡块44与限位板之间被紧固，启动气缸9，进而带动机械臂7沿立柱10的轴向向下运动，即钻头5开始对电路板进行钻孔。由于钻孔数目较多，且位置分布不均，传统的钻孔工艺主要依靠人工手持钻孔设备进行，而发明人通过利用钻头5的穿透能力，将多层电路板半成品叠加在一起，利将多层电路板固定在放置板4，进而实现多张电路板同时加工，大大提高了钻孔效率；进一步地，由于电路板的厚度较小，即使在多个电路板叠放后，钻头5钻进的位移量仍旧较小，很容易导致钻头5在完成电路板的钻孔内直接与放置板4发生硬性接触，进而导致钻头5以及放置板4的损坏；针对该问题，发明人将立柱10的内部设置为中空，且在立柱10上开有与立柱10内部连通的限位槽101，气缸9的输出端沿立柱10的轴向贯穿立柱10后，气缸9输出端上的连接杆贯穿限位槽101后与机械臂7连接，同时在限位槽101的上下两端端面上安装有行程开关102，即气缸9输出端在带动机械臂7实现上下移动时，一旦气缸9输出端的弯折部分与限位槽101的极限位置发生碰撞后，气缸9接收到控制器的命令便停止伸缩，进而避免钻头5在竖直方向的过度移动，以减小放置板4以及钻头5自身的损伤。

其中，在立柱10下段内部开有盲孔104，且在盲孔104内安装有缓冲块105，同时沿缓冲块105的周向开有多个环形的切线槽106，在气缸9输出端在立柱10内自由移动时，气缸9输出端的下段会与立柱10内部产冲击，进而使得气缸9本体受到严重的冲击而导致受损，盲孔104作为立柱10内部中空部分的延伸，其内径与气缸9输出端末端的直径相匹配，即在气缸9输出端下移过程中，气缸输9出端的末端直接与盲孔内的缓冲块105接触，直至连接杆与限位槽101下端上的行程开关102接触，以此通过弹性材质的缓冲块105自身的形变回复能力，可将气缸9输出端末端继续下移的运动趋势抵消，以此来降低立柱10与气缸9之间的相互作用，即避免气缸9与立柱10之间的相互冲击，保证气缸9的使用寿命。并且，在缓冲块105的周向开有多个环形的切线槽106，能够保证缓冲块10在受力形变后快速回复，降低缓冲块105内部相互挤压而产生的作用应力对缓冲块105造成的影响，避免缓冲块105在形变后永久失去回复形变的能力。

在所述立柱上段内开有十字型孔103，气缸9输出端活动贯穿所述十字型孔103后向下延伸，气缸9输出端的延伸部通过弯折后穿过限位槽101与机械臂7连接。立柱10在其上段开设有截面为标准几何形状的孔，即十字型孔103，而气缸9输出端的局部与该十字型孔103相适应，使得立柱10在满足气缸9输出端正常的上下移动的同时，避免在钻孔时机械臂7因作用应力而产生径向上的摆动，以提高钻头5的钻孔精度。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种印刷电路板钻孔装置，包括机架（1）以及安装在机架（1）上的立柱（10）、转向台（2），在所述机架（1）上壁开有燕尾槽，转向台（2）通过其底部设置的突起滑动设置在燕尾槽内，其特征在于：在所述转向台（2）上安装有与燕尾槽相互垂直的滑轨（3），放置板（4）通过滑轨（3）滑动设置在转向台（2）上，在所述立柱（10）顶部安装有气缸（9），立柱（10）中部开有限位槽（101），机械臂（7）套设在立柱（10）上，且所述气缸（9）的输出端活动贯穿立柱（10）上段，在气缸（9）输出端上安装有连接杆，连接杆贯穿限位槽（101）后与机械臂（7）连接，在所述限位槽（101）上端以及下端分别安装有行程开关（102），所述行程开关（102）通过控制器与所述气缸（9）连接，所述气缸（9）的输出端上端连接，在机械臂（7）上安装有电机（8），主轴（6）转动设置在机械臂（7）上，在所述主轴（6）一端安装有钻头（5），主轴（6）另一端安装有从动齿轮，电机（8）输出端安装有主动齿轮，且所述主动齿轮通过皮带与从动齿轮连接；在所述立柱（10）内部设有与限位槽（101）连通的盲孔（103），盲孔（103）底部安装有弹性橡胶材质的缓冲块（105），且在所述缓冲块（105）的周向上设有多个环形的切线槽（106）。

2.根据权利要求1所述的一种印刷电路板钻孔装置，其特征在于：在所述立柱（10）上段内开有十字型孔（103），气缸（9）输出端活动贯穿所述十字型孔（103）后向下延伸，气缸（9）输出端的延伸部通过弯折后穿过限位槽（101）与机械臂（7）连接。