CN109648127A - 一种pcb数控铣床 - Google Patents

Abstract

为克服现有PCB数控铣床存在加工难度大以及生产适应性差的问题，本发明提供了一种PCB数控铣床，包括机床、机架、工作台、X向滑动板、Z向滑动板和铣削机构，所述工作台、所述X向滑动板和所述Z向滑动板的数量均为多个，所述机架固定于所述机床上，多个所述工作台沿X轴方向并排设置于所述机架的一侧，所述机架朝向所述工作台的一侧设置有X向滑轨，多个所述X向滑动板滑动设置于所述X向滑轨上，相邻两个X向滑动板之间设置一中间连接板以相互联动，多个所述Z向滑动板一一对应地滑动设置于多个所述X向滑动板上，所述铣削机构设置于所述Z向滑动板上。本发明提供的PCB数控铣床能够降低铸造加工难度和装配难度，提高对不同PCB产品加工的适应性。

Description

一种PCB数控铣床

技术领域

本发明属于数控机床技术领域，具体涉及一种PCB数控铣床。

背景技术

PCB(可印刷线路板)数控铣床是一种机电一体化产品，专业用于铣削PCB板，它以数控技术为基础，借助计算机控制机床x-y-z三个坐标的协调运动，以实现PCB精密成型加工。

为了提高生产效率，PCB数控铣床多采用多轴并列同时加工，目前最常用的是四轴和六轴，而Z轴底板承载着整个横梁运动体，是一个非常重要的结构件。而目前各大厂商PCB数控铣床的X向滑动板多采用整体式结构，即整体铸造加工。该方法的优点是：一体加工，装配容易，多个滑块固定，刚度较好。缺点是：结构件整体尺寸较大，铸造难度高，容易报废，并且加工中容易变形，精度难以把控。

近来，市场上对大台面PCB数控铣床的需求大大增加，台面增大即单轴加工范围增大，轴间距增大，X向滑动板的长度也随着轴间距的增大而加长，这更对X向滑动板的铸造加工带了更多难题。另一方面，现有的PCB数控铣床在同时加工数量上是固定，难以根据需求进行同时加工数量上的调整，针对不同PCB产品的生产适应性差。

发明内容

针对现有PCB数控铣床存在X向滑动板的加工难度大以及生产适应性差的问题，本发明提供了一种PCB数控铣床。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

本发明实施例提供了一种PCB数控铣床，包括机床、机架、工作台、X向滑动板、Z向滑动板和铣削机构，所述工作台、所述X向滑动板和所述Z向滑动板的数量均为多个，所述机架固定于所述机床上，多个所述工作台沿X轴方向并排设置于所述机架的一侧，所述机架朝向所述工作台的一侧设置有X向滑轨，多个所述X向滑动板滑动设置于所述X向滑轨上，相邻两个X向滑动板之间设置一中间连接板以相互联动，多个所述Z向滑动板一一对应地滑动设置于多个所述X向滑动板上，所述铣削机构设置于所述Z向滑动板上。

根据本发明提供的PCB数控铣床，将X向滑动板的数量设置为多个，在相邻的两个X向滑动板之间通过中间连接板进行相互连接，形成整体组装结构，从而使得多个X向滑动板之间形成联动，能够同时进行多个PCB板的加工，同时，该组装结构使得铸造加工难度和装配难度明显减小，降低了成本，易于实现预期的加工精度。另一方面，所述PCB数控铣床能够根据同时加工的PCB数量的需求，对X向滑动板的数量进行增加或减少，或是通过采用不同宽度的中间连接板对铣削机构的间距进行调节，提高对不同PCB产品加工的适应性。

可选的，所述X向滑动板的角位置上设置有第一销钉孔、第一定位孔和第一螺栓孔，所述中间连接板的角位置设置有第二销钉孔、第二定位孔和第二螺栓孔，所述第一销钉孔和所述第二销钉孔之间穿设有销钉，所述第一定位孔和所述第二定位孔之间穿设有定位销，所述第一螺栓孔和所述第二螺栓孔之间穿设有螺栓。

可选的，所述X向滑动板上设置有X向滑块，所述X向滑块滑动设置于所述X向滑轨上，所述机架上设置有用于驱动所述X向滑动板沿所述X向滑轨滑动的X向驱动机构，所述X向滑动板上设置有Z向滑轨，所述Z向滑动板上设置有Z向滑块，所述Z向滑块滑动设置于所述Z向滑轨上，所述X向滑动板上设置有用于驱动所述Z向滑动板沿所述Z向滑轨滑动的Z向驱动机构。

可选的，所述X向驱动机构包括X向电机、X向螺纹杆和X向螺纹座，所述X向电机固定于所述机架上，所述X向螺纹杆可转动地设置于所述机架上，且所述X向螺纹杆沿X轴方向延伸，所述X向电机连接所述X向螺纹杆，所述X向螺纹座固定于所述X向滑动板上，所述X向螺纹杆穿过所述X向螺纹座。

可选的，所述Z向驱动机构包括Z向电机、Z向螺纹杆和Z向螺纹座，所述Z向电机固定于所述X向滑动板上，所述Z向螺纹杆可转动地设置于所述X向滑动板上，且所述Z向螺纹杆沿Z轴方向延伸，所述Z向电机连接所述Z向螺纹杆，所述Z向螺纹座固定于所述Z向滑动板上，所述Z向螺纹杆穿过所述Z向螺纹座。

可选的，单个所述Z向滑动板上背离所述X向滑动板的表面设置有3个所述铣削机构，其中2个所述铣削机构分别位于所述Z向滑动板的两端，1个所述铣削机构位于所述Z向滑动板的中间。

可选的，所述机床上设置有Y向滑轨，所述工作台的底部设置有Y向滑块，所述Y向滑块滑动设置于所述Y向滑轨上，所述机床上设置有用于驱动所述工作台沿所述Y向滑轨滑动的Y向驱动机构。

可选的，所述Y向驱动机构包括Y向电机、Y向螺纹杆和Y向螺纹座，所述Y向电机固定于所述机床上，所述Y向螺纹杆可转动地设置于所述机床上，且所述Y向螺纹杆沿Y轴方向延伸，所述Y向电机连接所述Y向螺纹杆，所述Y向螺纹座固定于所述工作台上，所述Y向螺纹杆穿过所述Y向螺纹座。

可选的，所述铣削机构包括铣削电机和铣刀，所述铣削电机沿Z轴方向固定于所述Z向滑动板上，所述铣刀连接于所述铣削电机的底部。

可选的，所述PCB数控铣床还包括有多个底座，多个所述底座沿X轴方向间隔设置于所述机床顶部，所述机架设置于多个所述底座的顶部。

附图说明

图1是本发明提供的PCB数控铣床的结构示意图；

图2是图1中A处的放大示意图；

图3是本发明提供的PCB数控铣床其机床部分的结构示意图；

图4是本发明提供的PCB数控铣床其X向滑动板的结构示意图；

图5是图4中B处的放大示意图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、机床；11、Y向滑轨；2、工作台；21、Y向滑块；22、真空吸孔；23、PCB；3、铣削机构；31、铣削电机；32、铣刀；4、机架；41、X向滑轨；42、底座；5、X向驱动机构；51、X向电机；52、X向螺纹杆；6、Z向驱动机构；61、Z向电机；62、Z向螺纹杆；63、Z向螺纹座；7、Y向驱动机构；71、Y向螺纹杆；72、Y向螺纹座；8、X向滑动板；81、中间连接板；811、上凹槽；812、第二销钉孔；813、第二定位孔；814、第二螺栓孔；815、下凹槽；816、销钉；817、定位销；818、螺栓；82、Z向滑轨；83、X向滑块；84、上凸出部；85、下凸出部；86、第一销钉孔；87、第一定位孔；88、第一螺栓孔；9、Z向滑动板；91、Z向滑块。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“X轴”、“Y轴”、“Z轴”、“X向”、“Y向”、“Z向”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

参见图1～图5所示，本发明实施例公开了一种PCB数控铣床，包括机床1、机架4、工作台2、X向滑动板8、Z向滑动板9和铣削机构3，所述工作台2、所述X向滑动板8和所述Z向滑动板9的数量均为多个，所述机架4固定于所述机床1上，多个所述工作台2沿X轴方向并排设置于所述机架4的一侧，所述机架4朝向所述工作台2的一侧设置有X向滑轨41，多个所述X向滑动板8滑动设置于所述X向滑轨41上，相邻两个X向滑动板8之间设置一中间连接板81以相互联动，多个所述Z向滑动板9一一对应地滑动设置于多个所述X向滑动板8上，所述铣削机构3设置于所述Z向滑动板9上。

根据本发明提供的PCB数控铣床，将X向滑动板8的数量设置为多个，在相邻的两个X向滑动板8之间通过中间连接板81进行相互连接，形成整体组装结构，从而使得多个X向滑动板8之间形成联动，能够同时进行多个PCB23的加工，同时，该组装结构使得铸造加工难度和装配难度明显减小，降低了成本，易于实现预期的加工精度。另一方面，所述PCB数控铣床能够根据同时加工的PCB23数量的需求，对X向滑动板8的数量进行增加或减少，或是通过采用不同宽度的中间连接板81对铣削机构3的间距进行调节，提高对不同PCB23产品加工的适应性。

如图4所示，在本实施例中，所述X向滑动板8的数量为2个，2个所述X向滑动板8对称设置在所述中间连接板81的两侧。

如图5所示，所述X向滑动板8的角位置上设置有第一销钉孔86、第一定位孔87和第一螺栓孔88，所述中间连接板81的角位置设置有第二销钉孔812、第二定位孔813和第二螺栓孔814，所述第一销钉孔86和所述第二销钉孔812之间穿设有销钉816，所述第一定位孔87和所述第二定位孔813之间穿设有定位销817，所述第一螺栓孔88和所述第二螺栓孔814之间穿设有螺栓818。

具体的，所述X向滑动板8的角位置设置有上凸出部84和下凸出部85，所述中间连接板81的角位置设置有上凹槽811和下凹槽815，所述上凸出部84由上至下依次设置有所述第一销钉孔86、所述第一定位孔87和所述第一螺栓孔88，所述下凸出部85由上至下依次设置有所述第一销钉孔86和所述第一螺栓孔88，所述上凸出部84嵌入所述上凹槽811中，所述下凸出部85嵌入所述下凹槽815中，对应的，所述上凹槽811由上至下依次设置有所述第二销钉孔812、所述第二定位孔813和所述第二螺栓孔814，所述下凹槽815由上至下依次设置有所述第二销钉孔812和所述第二螺栓孔814。

当进行2个所述X向滑动板8和所述中间连接板81的组装时，为保证精度，2个所述X向滑动板8的顶面平行度需达到0.01mm，此时，可先将所述X向滑动板8和所述中间连接板81通过螺栓818穿过所述第一螺栓孔88和所述第二螺栓孔814以相互联结，此时螺栓818先不锁紧，然后再采用定位销817穿过所述第一定位孔87和所述第二定位孔813对所述X向滑动板8和所述中间连接板81进行定位精度调整，再锁紧中间连接板81四个角位置的螺栓818，再在中间连接板81四个角位置通过销钉816穿过所述第一销钉孔86和所述第二销钉孔812进行固定，取下定位销817待下次装配使用。

需要说明的是，上述结构仅是本发明实现所述X向滑动板8和所述中间连接板81之间相互固定的一种优选实施方式，在其他实施例中，所述X向滑动板8和所述中间连接板81也可通过其他常用的连接方式(如焊接、卡扣连接等)进行固定连接。

如图1和图2所示，在一实施例中，所述X向滑动板8上设置有X向滑块83，所述X向滑块83滑动设置于所述X向滑轨41上，所述机架4上设置有用于驱动所述X向滑动板8沿所述X向滑轨41滑动的X向驱动机构5，所述X向滑动板8上设置有Z向滑轨82，所述Z向滑动板9上设置有Z向滑块91，所述Z向滑块91滑动设置于所述Z向滑轨82上，所述X向滑动板8上设置有用于驱动所述Z向滑动板9沿所述Z向滑轨82滑动的Z向驱动机构6。

所述X向滑轨41的数量为两个，两个所述X向滑轨41呈X轴方向延伸并平行设置于所述机架4的侧面顶部和侧面底部，对应的，所述X向滑动板8上设置有四个X向滑块83，所述X向滑动板8为矩形镂空框架结构，以降低重量，同时保证向滑动板的支撑稳定性，四个所述X向滑块83分别位于所述X向滑动板8的四个角位置。

所述Z向滑轨82的数量为四个，四个所述Z向滑轨82呈Z轴方向延伸并平行设置于所述X向滑动板8上背离所述机架4的一侧，对应的，所述Z向滑动板9上设置有多个Z向滑块91，所述Z向滑动板9为矩形镂空框架结构，以降低重量，同时保证Z向滑动板9的支撑稳定性。

在一实施例中，由于两个所述X向滑动板8相互联动，可通过一个所述X向驱动机构5驱动所述两个所述X向滑动板8滑动，所述X向驱动机构5包括X向电机51、X向螺纹杆52和X向螺纹座(未图示)，所述X向电机51固定于所述机架4上，所述X向电机51位于所述X向滑动板8的一侧，所述X向螺纹杆52可转动地设置于所述机架4上，且所述X向螺纹杆52沿X轴方向延伸，所述X向螺纹杆52位于所述机架4和所述X向滑动板8之间，所述X向电机51连接所述X向螺纹杆52，所述X向螺纹座固定于所述X向滑动板8上，所述X向螺纹杆52穿过所述X向螺纹座，所述X向螺纹杆52与所述X向螺纹座之间为螺纹配合，当所述X向电机51驱动所述X向螺纹杆52进行正向转动或反向转动时，由于所述X向螺纹杆52与所述X向螺纹座之间的螺纹配合，能够带动所述X向螺纹座在所述X向螺纹杆52延伸方向上的往返滑动，进而带动所述X向滑动板8的位移，采用所述X向螺纹杆52与所述X向螺纹座的配合方式能够精确控制所述X向滑动板8的位移精度。

在一实施例中，所述Z向驱动机构6包括Z向电机61、Z向螺纹杆62和Z向螺纹座63，所述Z向电机61固定于所述X向滑动板8的中间顶部位置，所述Z向螺纹杆62可转动地设置于所述X向滑动板8上，且所述Z向螺纹杆62沿Z轴方向延伸，所述Z向电机61连接所述Z向螺纹杆62，所述Z向螺纹座63固定于所述Z向滑动板9上，所述Z向螺纹杆62穿过所述Z向螺纹座63，所述Z向螺纹杆62与所述Z向螺纹座63之间为螺纹配合，当所述Z向电机61驱动所述Z向螺纹杆62进行正向转动或反向转动时，由于所述Z向螺纹杆62与所述Z向螺纹座63之间的螺纹配合，能够带动所述Z向螺纹座63在所述Z向螺纹杆62延伸方向上的往返滑动，进而带动所述Z向滑动板9的位移，采用所述Z向螺纹杆62与所述Z向螺纹座63的配合方式能够精确控制所述Z向滑动板9的位移精度。

单个所述Z向滑动板9上设置有多个所述铣削机构3。

在本实施例中，单个所述Z向滑动板9上背离所述X向滑动板8的表面设置有3个所述铣削机构3，3个所述铣削机构3沿X轴方向并排设置，其中2个所述铣削机构3分别位于所述Z向滑动板9的两端，1个所述铣削机构3位于所述Z向滑动板9的中间，在进行PCB23的铣削加工时，能够保证所述Z向滑动板9的受力平衡，避免由于Z向滑动板9由于不同位置受力不均导致的偏斜现象，从而有效保证所述铣削机构3的稳定性，提高加工精度。

在一实施例中，所述机床1上设置有Y向滑轨11，所述工作台2的底部设置有Y向滑块21，所述Y向滑块21滑动设置于所述Y向滑轨11上，所述机床1上设置有用于驱动所述工作台2沿所述Y向滑轨11滑动的Y向驱动机构7。

多个所述工作台2在所述机床1上的运动相互独立。

所述工作台2的底部均设置有2个所述Y向滑轨11，2个所述Y向滑轨11平行设置于所述机床1的顶部，对应的，所述工作台2的底部设置有多个Y向滑块21。

在一实施例中，所述Y向驱动机构7包括Y向电机(未图示)、Y向螺纹杆71和Y向螺纹座72，所述Y向电机固定于所述机床1上，所述Y向螺纹杆71可转动地设置于所述机床1上，且所述Y向螺纹杆71沿Y轴方向延伸，所述Y向电机连接所述Y向螺纹杆71，所述Y向螺纹座72固定于所述工作台2上，所述Y向螺纹杆71穿过所述Y向螺纹座72，所述Y向螺纹杆71与所述Y向螺纹座72之间为螺纹配合，当所述Y向电机驱动所述Y向螺纹杆71进行正向转动或反向转动时，由于所述Y向螺纹杆71与所述Y向螺纹座72之间的螺纹配合，能够带动所述Y向螺纹座72在所述Y向螺纹杆71延伸方向上的往返滑动，进而带动所述工作台2的位移，采用所述Y向螺纹杆71与所述Y向螺纹座72的配合方式能够精确控制所述工作台2的位移精度。

在一实施例中，所述铣削机构3包括铣削电机31和铣刀32，所述铣削电机31沿Z轴方向固定于所述Z向滑动板9上，所述铣刀32连接于所述铣削电机31的底部。

通过所述铣削电机31驱动所述铣刀32进行转动，同时通过所述X向电机51、所述Y向电机和所述Z向电机61驱动所述铣刀32和所述工作台2的相对运动，从而使所述铣刀32对所述工作台2上的PCB23进行铣削加工。

需要说明的是，可通过不同的加工精度或形状要求选择不同的铣刀32。

在一实施例中，所述工作台2顶部开设有多个用于PCB3脱料的顶料销孔22。

所述PCB3通过销钉固定于所述工作台2上。

在一实施例中，所述PCB数控铣床还包括有多个底座42，多个所述底座42沿X轴方向间隔设置于所述机床1顶部，所述机架4设置于多个所述底座42的顶部，通过多个所述底座42对所述机架4进行支撑。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PCB数控铣床，其特征在于，包括机床、机架、工作台、X向滑动板、Z向滑动板和铣削机构，所述工作台、所述X向滑动板和所述Z向滑动板的数量均为多个，所述机架固定于所述机床上，多个所述工作台沿X轴方向并排设置于所述机架的一侧，所述机架朝向所述工作台的一侧设置有X向滑轨，多个所述X向滑动板滑动设置于所述X向滑轨上，相邻两个X向滑动板之间设置一中间连接板以相互联动，多个所述Z向滑动板一一对应地滑动设置于多个所述X向滑动板上，所述铣削机构设置于所述Z向滑动板上。

2.根据权利要求1所述的PCB数控铣床，其特征在于，所述X向滑动板的角位置上设置有第一销钉孔、第一定位孔和第一螺栓孔，所述中间连接板的角位置设置有第二销钉孔、第二定位孔和第二螺栓孔，所述第一销钉孔和所述第二销钉孔之间穿设有销钉，所述第一定位孔和所述第二定位孔之间穿设有定位销，所述第一螺栓孔和所述第二螺栓孔之间穿设有螺栓。

3.根据权利要求1所述的PCB数控铣床，其特征在于，所述X向滑动板上设置有X向滑块，所述X向滑块滑动设置于所述X向滑轨上，所述机架上设置有用于驱动所述X向滑动板沿所述X向滑轨滑动的X向驱动机构，所述X向滑动板上设置有Z向滑轨，所述Z向滑动板上设置有Z向滑块，所述Z向滑块滑动设置于所述Z向滑轨上，所述X向滑动板上设置有用于驱动所述Z向滑动板沿所述Z向滑轨滑动的Z向驱动机构。

4.根据权利要求3所述的PCB数控铣床，其特征在于，所述X向驱动机构包括X向电机、X向螺纹杆和X向螺纹座，所述X向电机固定于所述机架上，所述X向螺纹杆可转动地设置于所述机架上，且所述X向螺纹杆沿X轴方向延伸，所述X向电机连接所述X向螺纹杆，所述X向螺纹座固定于所述X向滑动板上，所述X向螺纹杆穿过所述X向螺纹座。

5.根据权利要求3所述的PCB数控铣床，其特征在于，所述Z向驱动机构包括Z向电机、Z向螺纹杆和Z向螺纹座，所述Z向电机固定于所述X向滑动板上，所述Z向螺纹杆可转动地设置于所述X向滑动板上，且所述Z向螺纹杆沿Z轴方向延伸，所述Z向电机连接所述Z向螺纹杆，所述Z向螺纹座固定于所述Z向滑动板上，所述Z向螺纹杆穿过所述Z向螺纹座。

6.根据权利要求1所述的PCB数控铣床，其特征在于，单个所述Z向滑动板上背离所述X向滑动板的表面设置有3个所述铣削机构，其中2个所述铣削机构分别位于所述Z向滑动板的两端，1个所述铣削机构位于所述Z向滑动板的中间。

7.根据权利要求1所述的PCB数控铣床，其特征在于，所述机床上设置有Y向滑轨，所述工作台的底部设置有Y向滑块，所述Y向滑块滑动设置于所述Y向滑轨上，所述机床上设置有用于驱动所述工作台沿所述Y向滑轨滑动的Y向驱动机构。

8.根据权利要求7所述的PCB数控铣床，其特征在于，所述Y向驱动机构包括Y向电机、Y向螺纹杆和Y向螺纹座，所述Y向电机固定于所述机床上，所述Y向螺纹杆可转动地设置于所述机床上，且所述Y向螺纹杆沿Y轴方向延伸，所述Y向电机连接所述Y向螺纹杆，所述Y向螺纹座固定于所述工作台上，所述Y向螺纹杆穿过所述Y向螺纹座。

9.根据权利要求1所述的PCB数控铣床，其特征在于，所述铣削机构包括铣削电机和铣刀，所述铣削电机沿Z轴方向固定于所述Z向滑动板上，所述铣刀连接于所述铣削电机的底部。

10.根据权利要求1所述的PCB数控铣床，其特征在于，所述PCB数控铣床还包括有多个底座，多个所述底座沿X轴方向间隔设置于所述机床顶部，所述机架设置于多个所述底座的顶部。