CN110430683A - 一种pcb线路板开孔设备及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PCB线路板开孔设备及其加工方法,包括开孔设备本体，开孔机构，在开孔设备本体上设有防护玻璃，轴承连接件，PCB板固定台，机台，伺服电机A，开孔机构，X轴移动轨道，伺服电机B，连接法兰，Y轴滑行轨道，Z轴移动轨道，T型支架，滚轮，滑槽，伺服电机C，螺纹杆D，侧边滑轨，升降电机安装支架，伺服电机D，开孔机构移动槽，滚轮滑轨，开孔设备本体的机台上方设有Z轴移动轨道与X轴移动轨道，在X轴移动轨道的内部设有开孔机构，开孔机构在Z轴移动轨道，X轴移动轨道以及螺纹杆的系统作用下可以移动到机台上表面的任何位置，对PCB板进行开孔，该装置设计合理，稳定性高，开孔定位精确。

Description

一种PCB线路板开孔设备及其加工方法

技术领域

本发明涉及 技术领域，具体为一种PCB线路板开孔设备及其加工方法。

背景技术

印制电路板{PCB线路板}，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。它的发展已有100多年的历史了；它的设计主要是版图设计；采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错，提高了自动化水平和生产劳动率。

按照线路板层数可分为单面板、双面板、四层板、六层板以及其他多层线路板。

在印制电路板出现之前，电子元件之间的互连都是依靠电线直接连接而组成完整的线路。在当代，电路面板只是作为有效的实验工具而存在，而印刷电路板在电子工业中已经成了占据了绝对统治的地位。

20世纪初，人们为了简化电子机器的制作，减少电子零件间的配线，降低制作成本等优点，于是开始钻研以印刷的方式取代配线的方法。三十年间，不断有工程师提出在绝缘的基板上加以金属导体作配线。而最成功的是1925年，美国的Charles Ducas 在绝缘的基板上印刷出线路图案，再以电镀的方式，成功建立导体作配线。

直至1936年，奥地利人保罗·爱斯勒（Paul Eisler）在英国发表了箔膜技术，他在一个收音机装置内采用了印刷电路板；而在日本，宫本喜之助以喷附配线法“メタリコン法吹着配线方法（特许119384号）”成功申请专利。而两者中Paul Eisler 的方法与现今的印制电路板最为相似，这类做法称为减去法，是把不需要的金属除去；而Charles Ducas、宫本喜之助的做法是只加上所需的配线，称为加成法。虽然如此，但因为当时的电子零件发热量大，两者的基板也难以配合使用，以致未有正式的实用作，不过也使印刷电路技术更进一步。

但是，PCB板在印刷完成后还需要进行开孔工艺才能让让电子元件安装在PCB板子上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种稳定性高，开孔定位精确的PCB线路板开孔设备及其加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种PCB线路板开孔设备,包括开孔设备本体，开孔机构，所述开孔设备本体上设有机台，机台的上方设有PCB板固定台，所述PCB板固定台的四周设有防护玻璃，防护玻璃固定在机台的上表面四周边缘，所述机台的一侧中央设有Y轴滑行轨道，Y轴滑行轨道的内部设有螺纹杆B，所述Y轴滑行轨道的顶部中央设有伺服电机B，伺服电机B的转轴与螺纹杆B的顶端之间设有连接法兰，所述螺纹杆B上设有Z轴移动轨道，Z轴移动轨道的下方设有X轴移动轨道，所述Z轴移动轨道与X轴移动轨道相互垂直，所述X轴移动轨道的一端设有伺服电机A，所述X轴移动轨道的内部下方设有开孔机构。

优选的，所述开孔机构上设有T型支架，T型支架的内部中央设有螺纹孔，所述T型支架靠近顶部的两侧对称设有滚轮，所述滚轮通过轴承安装在T型支架靠近顶部的两侧，所述T型支架的下方两侧对称设有侧边滑轨，侧边滑轨的顶端与T型支架为一体结构，所述T型支架的底部中央设有伺服电机C，伺服电机C通过螺丝固定在T型支架的底部中央，所述伺服电机C的转轴上设有螺纹杆D，螺纹杆D上设有升降电机安装支架，升降电机安装支架的两侧设有卡头，所述升降电机安装支架的底部中央设有伺服电机D，伺服电机D的转轴上设有开孔钻头。

优选的，所述X轴移动轨道的内部中央设有开孔机构安装槽，X轴移动轨道的底部中央设有滑槽，滑槽的两侧对称设有滚轮滑轨，所述X轴移动轨道一端的伺服电机A的转轴上设有螺纹杆A，所述螺纹杆A安装在开孔机构上T型支架内部的螺纹孔内，所述X轴移动轨道的另一端设有轴承连接件，轴承连接件的内部中央设有环形轴承，所述螺纹杆A的另一端安装在轴承连接件内部中央的环形轴承内，所述X轴移动轨道的顶部中央设有T型支架，T型支架与X轴移动轨道为一体结构，所述T型支架靠近顶部的两侧对称设有滚轮，T型支架的内部设有螺纹孔，螺纹孔在Z轴方向贯穿X轴移动轨道上方的T型支架。

优选的，所述PCB板固定台的上表面设有固定柱，固定柱与PCB板固定台为一体结构，所述PCB板固定台上的固定柱高度完在同一水平线上，所述固定柱的内部中央竖直方向设有螺纹槽。

优选的，所述Z轴移动轨道的内部中央设有T型支架安装槽，Z轴移动轨道的一端设有连接头，连接头的内部竖直方向设有螺纹孔，所述Z轴移动轨道的一端安装在螺纹杆B上，所述Z轴移动轨道靠近连接头的内部设有伺服电机，伺服电机上设有螺纹杆C，所述螺纹杆C安装在X轴移动轨道顶部T型支架内部的螺纹孔内。

优选的，所述防护玻璃的一侧侧壁上设有触控显示器。

优选的，一种PCB线路板开孔设备，其加工方法包括以下步骤：

A、通过触控显示器将相应的板子开孔程序输入；

B、伺服电机B转动将Z轴移动轨道与X轴移动轨道上移；

C、将需要进行开孔的PCB板子固定在PCB板固定台上方的固定柱上；

D、伺服电机A驱动开孔机构在X轴移动轨道内移动，将开孔机构移动到需要开孔的位置；

E、伺服电机D转动，同时伺服电机C将升降电机安装支架上的伺服电机D下移实现对PCB板开孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）开孔设备本体的机台上方设有Z轴移动轨道与X轴移动轨道，在X轴移动轨道的内部设有开孔机构，开孔机构在Z轴移动轨道，X轴移动轨道以及螺纹杆的系统作用下可以移动到机台上表面的任何位置对PCB板进行开孔；

（2）该装置设计合理，稳定性高，开孔定位精确。

附图说明

图1为本发明开孔设备本体结构示意图；

图2为本发明开孔机构结构示意图；

图3为本发明X轴移动轨道主视图；

图4为本发明X轴移动轨道截面图；

图5为本发明Z轴移动轨道俯视图。

图中：1、开孔设备本体；2、防护玻璃；3、轴承连接件；4、触控显示器；5、PCB板固定台；6、机台；7、固定柱；8、伺服电机A；9、开孔机构；10、X轴移动轨道；11、螺纹杆A；12、螺纹杆B；13、螺纹杆C；14、伺服电机B；15、连接法兰；16、Y轴滑行轨道；17、Z轴移动轨道；18、T型支架；19、滚轮；20、滑槽；21、伺服电机C；22、螺纹杆D；23、侧边滑轨；24、升降电机安装支架；25、防脱头；26、伺服电机D；27、开孔机构移动槽；28、螺纹孔；29、滚轮滑轨。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案：一种PCB线路板开孔设备,包括开孔设备本体1，开孔机构9，开孔设备本体1上设有机台6，机台6的上方设有PCB板固定台5，PCB板固定台5的上表面设有固定柱7，固定柱7与PCB板固定台5为一体结构，PCB板固定台5上的固定柱7高度完在同一水平线上，固定柱7的内部中央竖直方向设有螺纹槽。

PCB板固定台5的四周设有防护玻璃2，防护玻璃2的一侧侧壁上设有触控显示器4，防护玻璃2固定在机台6的上表面四周边缘，机台6的一侧中央设有Y轴滑行轨道16，Y轴滑行轨道16的内部设有螺纹杆B12，Y轴滑行轨道16的顶部中央设有伺服电机B14，伺服电机B14的转轴与螺纹杆B12的顶端之间设有连接法兰15.

螺纹杆B12上设有Z轴移动轨道17，Z轴移动轨道17的内部中央设有T型支架安装槽，Z轴移动轨道17的一端设有连接头，连接头的内部竖直方向设有螺纹孔28，Z轴移动轨道17的一端安装在螺纹杆B12上，Z轴移动轨道17靠近连接头的内部设有伺服电机，伺服电机上设有螺纹杆C13，螺纹杆C13安装在X轴移动轨道10顶部T型支架18内部的螺纹孔28内。

Z轴移动轨道17的下方设有X轴移动轨道10，X轴移动轨道10的内部中央设有开孔机构安装槽，X轴移动轨道10的底部中央设有滑槽，滑槽的两侧对称设有滚轮滑轨29，X轴移动轨道10一端的伺服电机A8的转轴上设有螺纹杆A11，螺纹杆A11安装在开孔机构9上T型支架18内部的螺纹孔28内，X轴移动轨道10的另一端设有轴承连接件3，轴承连接件3的内部中央设有环形轴承，螺纹杆A11的另一端安装在轴承连接件3内部中央的环形轴承内，X轴移动轨道10的顶部中央设有T型支架18，T型支架18与X轴移动轨道10为一体结构，T型支架18靠近顶部的两侧对称设有滚轮19，T型支架18的内部设有螺纹孔28，螺纹孔28在Z轴方向贯穿X轴移动轨道10上方的T型支架18，Z轴移动轨道17与X轴移动轨道10相互垂直，X轴移动轨道10的一端设有伺服电机A8。

X轴移动轨道10的内部下方设有开孔机构9，开孔机构9上设有T型支架18，T型支架18的内部中央设有螺纹孔28，T型支架18靠近顶部的两侧对称设有滚轮19，滚轮19通过轴承安装在T型支架18靠近顶部的两侧，T型支架18的下方两侧对称设有侧边滑轨23，侧边滑轨23的顶端与T型支架18为一体结构，T型支架18的底部中央设有伺服电机C21，伺服电机C21通过螺丝固定在T型支架18的底部中央，伺服电机C21的转轴上设有螺纹杆D22，螺纹杆D22上设有升降电机安装支架24，升降电机安装支架24的两侧设有卡头，升降电机安装支架24的底部中央设有伺服电机D26，伺服电机D26的转轴上设有开孔钻头。

加工方法：通过触控显示器4将相应的板子开孔程序输入，伺服电机B14转动将Z轴移动轨道17与X轴移动轨道10上移，将需要进行开孔的PCB板子固定在PCB板固定台5上方的固定柱7上，伺服电机A8驱动开孔机构9在X轴移动轨道10内移动，将开孔机构9移动到需要开孔的位置，伺服电机D26转动，同时伺服电机C21将升降电机安装支架24上的伺服电机D26下移实现对PCB板开孔。

开孔设备本体1的机台6上方设有Z轴移动轨道17与X轴移动轨道10，在X轴移动轨道10的内部设有开孔机构9，开孔机构9在Z轴移动轨道17，X轴移动轨道10以及螺纹杆的系统作用下可以移动到机台6上表面的任何位置对PCB板进行开孔，该装置设计合理，稳定性高，开孔定位精确。

一种PCB线路板开孔设备，其加工方法包括以下步骤：

A、通过触控显示器4将相应的板子开孔程序输入；

B、伺服电机B14转动将Z轴移动轨道17与X轴移动轨道10上移；

C、将需要进行开孔的PCB板子固定在PCB板固定台5上方的固定柱7上；

D、伺服电机A8驱动开孔机构9在X轴移动轨道10内移动，将开孔机构9移动到需要开孔的位置；

E、伺服电机D26转动，同时伺服电机C21将升降电机安装支架24上的伺服电机D26下移实现对PCB板开孔。

本发明的有益效果是：

（1）开孔设备本体的机台上方设有Z轴移动轨道与X轴移动轨道，在X轴移动轨道的内部设有开孔机构，开孔机构在Z轴移动轨道，X轴移动轨道以及螺纹杆的系统作用下可以移动到机台上表面的任何位置对PCB板进行开孔；

（2）该装置设计合理，稳定性高，开孔定位精确。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种PCB线路板开孔设备,包括开孔设备本体（1），开孔机构（9），其特征在于：所述开孔设备本体（1）上设有机台（6），机台（6）的上方设有PCB板固定台（5），所述PCB板固定台（5）的四周设有防护玻璃（2），防护玻璃（2）固定在机台（6）的上表面四周边缘，所述机台（6）的一侧中央设有Y轴滑行轨道（16），Y轴滑行轨道（16）的内部设有螺纹杆B（12），所述Y轴滑行轨道（16）的顶部中央设有伺服电机B（14），伺服电机B（14）的转轴与螺纹杆B（12）的顶端之间设有连接法兰（15），所述螺纹杆B（12）上设有Z轴移动轨道（17），Z轴移动轨道（17）的下方设有X轴移动轨道（10），所述Z轴移动轨道（17）与X轴移动轨道（10）相互垂直，所述X轴移动轨道（10）的一端设有伺服电机A（8），所述X轴移动轨道（10）的内部下方设有开孔机构（9）。

2.根据权利要求1所述的一种PCB线路板开孔设备，其特征在于：所述开孔机构（9）上设有T型支架（18），T型支架（18）的内部中央设有螺纹孔（28），所述T型支架（18）靠近顶部的两侧对称设有滚轮（19），所述滚轮（19）通过轴承安装在T型支架（18）靠近顶部的两侧，所述T型支架（18）的下方两侧对称设有侧边滑轨（23），侧边滑轨（23）的顶端与T型支架（18）为一体结构，所述T型支架（18）的底部中央设有伺服电机C（21），伺服电机C（21）通过螺丝固定在T型支架（18）的底部中央，所述伺服电机C（21）的转轴上设有螺纹杆D（22），螺纹杆D（22）上设有升降电机安装支架（24），升降电机安装支架（24）的两侧设有卡头，所述升降电机安装支架（24）的底部中央设有伺服电机D（26），伺服电机D（26）的转轴上设有开孔钻头。

3.根据权利要求1所述的一种PCB线路板开孔设备，其特征在于：所述X轴移动轨道（10）的内部中央设有开孔机构安装槽，X轴移动轨道（10）的底部中央设有滑槽，滑槽的两侧对称设有滚轮滑轨（29），所述X轴移动轨道（10）一端的伺服电机A（8）的转轴上设有螺纹杆A（11），所述螺纹杆A（11）安装在开孔机构（9）上T型支架（18）内部的螺纹孔（28）内，所述X轴移动轨道（10）的另一端设有轴承连接件（3），轴承连接件（3）的内部中央设有环形轴承，所述螺纹杆A（11）的另一端安装在轴承连接件（3）内部中央的环形轴承内，所述X轴移动轨道（10）的顶部中央设有T型支架（18），T型支架（18）与X轴移动轨道（10）为一体结构，所述T型支架（18）靠近顶部的两侧对称设有滚轮（19），T型支架（18）的内部设有螺纹孔（28），螺纹孔（28）在Z轴方向贯穿X轴移动轨道（10）上方的T型支架（18）。

4.根据权利要求1所述的一种PCB线路板开孔设备，其特征在于：所述PCB板固定台（5）的上表面设有固定柱（7），固定柱（7）与PCB板固定台（5）为一体结构，所述PCB板固定台（5）上的固定柱（7）高度完在同一水平线上，所述固定柱（7）的内部中央竖直方向设有螺纹槽。

5.根据权利要求1所述的一种PCB线路板开孔设备，其特征在于：所述Z轴移动轨道（17）的内部中央设有T型支架安装槽，Z轴移动轨道（17）的一端设有连接头，连接头的内部竖直方向设有螺纹孔（28），所述Z轴移动轨道（17）的一端安装在螺纹杆B（12）上，所述Z轴移动轨道（17）靠近连接头的内部设有伺服电机，伺服电机上设有螺纹杆C（13），所述螺纹杆C（13）安装在X轴移动轨道（10）顶部T型支架（18）内部的螺纹孔（28）内。

6.根据权利要求1所述的一种PCB线路板开孔设备，其特征在于：所述防护玻璃（2）的一侧侧壁上设有触控显示器（4）。

7.实现权利要求1所述的一种PCB线路板开孔设备，其加工方法包括以下步骤：

A、通过触控显示器（4）将相应的板子开孔程序输入；

B、伺服电机B（14）转动将Z轴移动轨道（17）与X轴移动轨道（10）上移；

C、将需要进行开孔的PCB板子固定在PCB板固定台（5）上方的固定柱（7）上；

D、伺服电机A（8）驱动开孔机构（9）在X轴移动轨道（10）内移动，将开孔机构（9）移动到需要开孔的位置；

E、伺服电机D（26）转动，同时伺服电机C（21）将升降电机安装支架（24）上的伺服电机D（26）下移实现对PCB板开孔。