CN114190000B - 一种在印制板的铜基上加工双面v槽的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置及方法，它包括固设于工作台（1）台面上的龙门架（2）、固设于工作台（1）台面上且位于龙门架（2）横梁下方的两个立板（3），两个立板（3）的内端面上均固设有纵向设置的定位座（4），止口（5）的平面上且位于其前后端均固设有定位柱（6），两个定位座（4）的底表面上均固设有多个锁紧油缸（7），锁紧油缸（7）的活塞杆向上贯穿定位座（4）设置，且延伸端上固设有位于止口（5）正上方的压边板（8）；工作台（1）的台面上还固设有纵向设置的液压滑台A（9）和液压滑台B（10）。本发明的有益效果是：提高印制板成型合格率、防止V形槽变形、极大提高印制板加工质量。

Description

一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置及方法

技术领域

本发明涉及电子元件组件中的印制板上开双面V形槽的技术领域，特别是一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置及方法。

背景技术

电子元件组件包括单面电路板、双面电路板、IC载板、多层印制电路板、印制板等，这些电子元件组件是控制器的核心组成部分，其能够发挥着重要作用。家庭的家用电器比如电池炉、热水器、电饭煲等中的控制部分内均安装有印制板，印制板保证了家用电器的顺畅运行。

现有的印制板的结构如图1~图2所示，它包括基板21和开设于基板21上下表面上的V形槽22，V形槽22沿着基板21的长度方向设置，两个V形槽22均位于基板21的中部，两个V形槽22上下对称设置，两个V形槽22内均用于焊接焊盘，焊盘上用于焊接电子元器件如电容、线圈、电阻或芯片等。现有印制板成型两个V形槽的步骤为：工人先在基板21的顶表面上画上一条线，然后将基板21工装固定于铣床的工作台上，随后工人操作铣床使其铣刀沿着画线位置移动，从而在基板21的顶表面上铣削加工出一个V形槽22，加工后，将基板21翻面，并且同样画上一条线，重复操作铣床动作，即可在基板21的另一个面上铣削加工出另一个V形槽22，从而最终在印制板上加工出两个V形槽22。

然而，这种成型步骤虽然能够在基板21上成型出两个V形槽，但是车间内工人在时间的操作过程中，经常发现出以下技术缺陷：I、铣刀在切割基板21的材料时，在基板21上产生较大的切削力，且切削力的方向为单一方向，切削力很容易使基板21向上拱翘变形，从而使加工出的V形槽22发生变形，进而降低了印制板的加工质量。II、需要人工预先在基板21的顶表面和底表面上画线，这无疑是增加了工人的工作强度，且人工划线存在一定的偏差，从而导致加工出的两个V形槽22上下不对称，进一步的降低了印制板的加工质量。III、当成型出一个V形槽22后，而在成型另一个V形槽22时，由于基板21在切割处厚度变薄，导致在铣刀成型另一个V形槽22时，基板21很容易从薄弱处断裂，这无疑是增加了废品率，从而导致材料浪费，增加了生产成本。因此，亟需一种提高印制板成型合格率、防止V形槽变形、极大提高印制板加工质量的加工装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、提高印制板成型合格率、防止V形槽变形、极大提高印制板加工质量的铜基上加工双面V槽的装置及方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，它包括固设于工作台台面上的龙门架、固设于工作台台面上且位于龙门架横梁下方的两个立板，两个立板的内端面上均固设有纵向设置的定位座，两个定位座的内侧面上均开设有止口，止口的平面上且位于其前后端均固设有定位柱，两个定位座的底表面上均固设有多个锁紧油缸，锁紧油缸的活塞杆向上贯穿定位座设置，且延伸端上固设有位于止口正上方的压边板；所述工作台的台面上还固设有纵向设置的液压滑台A和液压滑台B，液压滑台A的移动台的顶表面上和液压滑台B的移动台的顶表面上均焊接有铣刀，位于液压滑台A上的铣刀设置于定位座的前侧，位于液压滑台B上的铣刀设置于定位座的后侧；

所述龙门架的横梁上固设有两个压紧油缸，两个压紧油缸的活塞杆均贯穿横梁设置，且延伸端上固设有限位板，两个限位板均设置于两个止口所形成区域的正上方，龙门架的横梁上还固设有位于两个压紧油缸之间的升降油缸，升降油缸的活塞杆贯穿横梁设置，且延伸端上固设有与V形槽相配合的压条，所述压条与两个铣刀处于同一个垂直面上。

所述液压滑台A与液压滑台B前后对称设置，且液压滑台A的后端面与液压滑台B的前端面相对接。

所述定位座经螺钉可拆卸的连接于立板上。

两个压紧油缸上的限位板关于压条左右对称设置。

所述定位座的底表面上开设有沉槽，所述锁紧油缸的缸筒固设于沉槽的槽底。

所述工作台的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿。

两个定位座的底表面上固设有两个锁紧油缸，两个锁紧油缸沿着定位座的长度方向设置。

该装置还包括控制器，所述控制器与锁紧油缸的电磁阀、压紧油缸的电磁阀、升降油缸的电磁阀、液压滑台A的电磁阀、液压滑台B的电磁阀经信号线电连接。

一种在印制板的铜基上加工双面V槽的方法，它包括以下步骤：

S1、工人在多个基板的四个角落处均钻出一个定位孔，且确保定位孔的直径与定位柱的外径相等，同时确保基板上的四个定位孔分别与四个定位柱相对应；

S2、工人取用一个基板，将基板的四个定位孔分别套设于四个定位柱上，且将基板的左右端部分别支撑于两个定位座的止口的平面上，从而实现了基板的定位，此时基板的开槽位刚好处于压条与两个铣刀所处的垂直面上；

S3、基板的工装固定，其具体操作步骤为：

S31、工人控制左侧定位座上的锁紧油缸的活塞杆向下缩回，活塞杆带动压边板向下运动，压边板将基板的左端部压在左侧定位座和压边板之间，同时控制右侧定位座上的锁紧油缸的活塞杆向下缩回，活塞杆带动压边板向下运动，压边板将基板的右端部压在右侧定位座和压边板之间；

S32、工人控制两个压紧油缸的活塞杆同步向下运动，活塞杆带动限位板向下运动，当活塞杆完全伸出后，限位板的底表面刚好与基板的顶表面接触，且两个限位板分别处于基板开槽位的两侧，从而实现了基板的工装固定；

S4、第一个V形槽的加工成型，工人控制液压滑台A和液压滑台B同时启动，液压滑台A带动其上的移动台向后运动，移动台带动铣刀同步向后运动，铣刀切削基板的前端部材料，同时液压滑台B带动其上的移动台向前运动，移动台带动铣刀同步向前运动，铣刀切削基板的后端部材料；当两个铣刀分别运动到极限状态时，两个铣刀的端面刚好接触，从而在基板的底表面上成型出第一个V形槽；

S5、工人控制锁紧油缸的活塞杆向上伸出，活塞杆带动压边板向上运动，压边板与基板分离，随后工人控制压紧油缸的活塞杆向上缩回，限位板与基板分离，当活塞杆复位后，工人将基板从定位柱上拆卸下来，再将基板翻面，翻面后重复步骤S3的操作，以将基板重新工装固定，此时加工出的第一V形槽朝上设置；

S6、工人控制升降油缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动压条同步向下运动，当活塞杆完全伸出后，压条刚好全部的嵌入于第一V形槽内，重复步骤S4的操作，即可在基板的另一面上成型出第二个V形槽，从而最终实现了在印制板上加工出双面V形槽；

S7、重复步骤S2~S6的操作，即可连续的生产出多个带有双面V形槽的成品印制板。

本发明具有以下优点：结构紧凑、提高印制板成型合格率、防止V形槽变形、极大提高印制板加工质量。

附图说明

图1 为现有印制板的结构示意图；

图2 为图1的俯视图；

图3 为本发明的结构示意图；

图4 为图3的A-A剖视图；

图5 为图3的B-B剖视图；

图6 为在基板的四个角落处各钻出一个定位孔的示意图；

图7 为本发明定位基板的示意图；

图8 为图7的C-C剖视图；

图9 为图7的D-D剖视图；

图10为本发明工装固定基板的示意图；

图11为图10的E-E剖视图；

图12为两个铣刀正在成型第一个V形槽的示意图；

图13为两个铣刀在基板上成型出第一个V形槽的示意图；

图14为将基板翻面后的示意图；

图15 为压条嵌入于成型出的第一个V形槽的示意图；

图16 为加工出的印制板的结构示意图；

图17 为图16的俯视图；

图中，1-工作台，2-龙门架，3-立板，4-定位座，5-止口，6-定位柱，7-锁紧油缸，8-压边板，9-液压滑台A，10-液压滑台B，11-移动台，12-铣刀，13-压紧油缸，14-限位板，15-升降油缸，16-压条，17-螺钉，18-沉槽，19-支撑腿，20-定位孔，21-基板，22-V形槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图3~图5所示，一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，它包括固设于工作台1台面上的龙门架2、固设于工作台1台面上且位于龙门架2横梁下方的两个立板3，所述工作台1的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿19，两个立板3的内端面上均固设有纵向设置的定位座4，定位座4经螺钉17可拆卸的连接于立板3上，两个定位座4的内侧面上均开设有止口5，止口5的平面上且位于其前后端均固设有定位柱6，两个定位座4的底表面上均固设有多个锁紧油缸7，锁紧油缸7的活塞杆向上贯穿定位座4设置，且延伸端上固设有位于止口5正上方的压边板8；所述工作台1的台面上还固设有纵向设置的液压滑台A9和液压滑台B10，液压滑台A9的移动台11的顶表面上和液压滑台B10的移动台11的顶表面上均焊接有铣刀12，位于液压滑台A9上的铣刀12设置于定位座4的前侧，位于液压滑台B10上的铣刀12设置于定位座4的后侧；所述液压滑台A9与液压滑台B10前后对称设置，且液压滑台A9的后端面与液压滑台B10的前端面相对接。

所述龙门架2的横梁上固设有两个压紧油缸13，两个压紧油缸13上的限位板14关于压条16左右对称设置，两个压紧油缸13的活塞杆均贯穿横梁设置，且延伸端上固设有限位板14，两个限位板14均设置于两个止口5所形成区域的正上方，龙门架2的横梁上还固设有位于两个压紧油缸13之间的升降油缸15，升降油缸15的活塞杆贯穿横梁设置，且延伸端上固设有与V形槽22相配合的压条16，所述压条16与两个铣刀12处于同一个垂直面上。

所述定位座4的底表面上开设有沉槽18，所述锁紧油缸7的缸筒固设于沉槽18的槽底。两个定位座4的底表面上固设有两个锁紧油缸7，两个锁紧油缸7沿着定位座4的长度方向设置。

该装置还包括控制器，所述控制器与锁紧油缸7的电磁阀、压紧油缸13的电磁阀、升降油缸15的电磁阀、液压滑台A9的电磁阀、液压滑台B10的电磁阀经信号线电连接，通过该控制器能够控制锁紧油缸7、压紧油缸13和升降油缸15的活塞杆的伸出或缩回，同时通过控制器还能控制液压滑台A9和液压滑台B10的移动台做前后运动，从而方便了工人的操作，具有自动化程度高的特点。

一种在印制板的铜基上加工双面V槽的方法，它包括以下步骤：

S1、工人在多个基板21的四个角落处均钻出一个定位孔20，且确保定位孔20的直径与定位柱6的外径相等，同时确保基板21上的四个定位孔20分别与四个定位柱6相对应，加工出的基板21的结构如图6所示；

S2、工人取用一个基板21，将基板21的四个定位孔20分别套设于四个定位柱6上，且将基板21的左右端部分别支撑于两个定位座4的止口5的平面上，从而实现了基板21的定位如图7~图9所示，此时基板21的开槽位刚好处于压条16与两个铣刀12所处的垂直面上；

S3、基板的工装固定，其具体操作步骤为：

S31、工人控制左侧定位座4上的锁紧油缸7的活塞杆向下缩回，活塞杆带动压边板8向下运动，压边板8将基板21的左端部压在左侧定位座4和压边板8之间，同时控制右侧定位座4上的锁紧油缸7的活塞杆向下缩回，活塞杆带动压边板8向下运动，压边板8将基板21的右端部压在右侧定位座4和压边板8之间；

S32、工人控制两个压紧油缸13的活塞杆同步向下运动，活塞杆带动限位板14向下运动，当活塞杆完全伸出后，限位板14的底表面刚好与基板21的顶表面接触，且两个限位板14分别处于基板21开槽位的两侧，从而实现了基板21的工装固定如图10~图11所示；

S4、第一个V形槽的加工成型，工人控制液压滑台A9和液压滑台B10同时启动，液压滑台A9带动其上的移动台11向后运动，移动台11带动铣刀12同步向后运动，铣刀12切削基板21的前端部材料，同时液压滑台B10带动其上的移动台11向前运动，移动台11带动铣刀12同步向前运动，铣刀12切削基板21的后端部材料如图12所示；当两个铣刀12分别运动到极限状态时，两个铣刀12的端面刚好接触，从而在基板21的底表面上成型出第一个V形槽22如图13所示；在该步骤中，由于两个铣刀12在两个相反方向同时的切削基板21的材料，因此所产生的切削力相互抵消，从而有效的避免了在铣削过程中，基板21的顶表面发生拱翘变形，从而有效的避免了加工出的V形槽22发生拱翘变形，进而极大的提高了印制板的加工质量。此外，在切削过程中，限位板14始终压在基板21的顶表面上，进一步的避免了基板21的顶表面发生拱翘变形，进一步的提高了印制板的加工质量。

S5、工人控制锁紧油缸7的活塞杆向上伸出，活塞杆带动压边板8向上运动，压边板8与基板21分离，随后工人控制压紧油缸13的活塞杆向上缩回，限位板14与基板21分离，当活塞杆复位后，工人将基板21从定位柱6上拆卸下来，再将基板21翻面，翻面后重复步骤S3的操作，以将基板21重新工装固定如图14所示，此时加工出的第一V形槽22朝上设置；

S6、工人控制升降油缸15的活塞杆向下伸出，活塞杆带动压条16同步向下运动，当活塞杆完全伸出后，压条16刚好全部的嵌入于第一V形槽22内如图15所示，重复步骤S4的操作，即可在基板21的另一面上成型出第二个V形槽，从而最终实现了在印制板上加工出双面V形槽，加工出的印制板的结构如图16~图17所示；在该步骤中由于压条16嵌入于第一个V形槽22内且与第一个V形槽22相配合，从而增加了基板21的整体强度，避免了铣刀12在成型第二个V形槽22的过程中，基板21从薄弱处断裂，从而避免了出现废品和材料浪费，因此极大的节省了生产成本。

S7、重复步骤S2~S6的操作，即可连续的生产出多个带有双面V形槽22的成品印制板。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，其特征在于：它包括固设于工作台（1）台面上的龙门架（2）、固设于工作台（1）台面上且位于龙门架（2）横梁下方的两个立板（3），两个立板（3）的内端面上均固设有纵向设置的定位座（4），两个定位座（4）的内侧面上均开设有止口（5），止口（5）的平面上且位于其前后端均固设有定位柱（6），两个定位座（4）的底表面上均固设有多个锁紧油缸（7），锁紧油缸（7）的活塞杆向上贯穿定位座（4）设置，且延伸端上固设有位于止口（5）正上方的压边板（8）；所述工作台（1）的台面上还固设有纵向设置的液压滑台A（9）和液压滑台B（10），液压滑台A（9）的移动台（11）的顶表面上和液压滑台B（10）的移动台（11）的顶表面上均焊接有铣刀（12），位于液压滑台A（9）上的铣刀（12）设置于定位座（4）的前侧，位于液压滑台B（10）上的铣刀（12）设置于定位座（4）的后侧；

所述龙门架（2）的横梁上固设有两个压紧油缸（13），两个压紧油缸（13）的活塞杆均贯穿横梁设置，且延伸端上固设有限位板（14），两个限位板（14）均设置于两个止口（5）所形成区域的正上方，龙门架（2）的横梁上还固设有位于两个压紧油缸（13）之间的升降油缸（15），升降油缸（15）的活塞杆贯穿横梁设置，且延伸端上固设有与V形槽（22）相配合的压条（16），所述压条（16）与两个铣刀（12）处于同一个垂直面上。

2.根据权利要求1所述的一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，其特征在于：所述液压滑台A（9）与液压滑台B（10）前后对称设置，且液压滑台A（9）的后端面与液压滑台B（10）的前端面相对接。

3.根据权利要求1所述的一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，其特征在于：所述定位座（4）经螺钉（17）可拆卸的连接于立板（3）上。

4.根据权利要求1所述的一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，其特征在于：两个压紧油缸（13）上的限位板（14）关于压条（16）左右对称设置。

5.根据权利要求1所述的一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，其特征在于：所述定位座（4）的底表面上开设有沉槽（18），所述锁紧油缸（7）的缸筒固设于沉槽（18）的槽底。

6.根据权利要求1所述的一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，其特征在于：所述工作台（1）的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿（19）。

7.根据权利要求1所述的一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，其特征在于：两个定位座（4）的底表面上固设有两个锁紧油缸（7），两个锁紧油缸（7）沿着定位座（4）的长度方向设置。

8.根据权利要求1所述的一种在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，其特征在于：该装置还包括控制器，所述控制器与锁紧油缸（7）的电磁阀、压紧油缸（13）的电磁阀、升降油缸（15）的电磁阀、液压滑台A（9）的电磁阀、液压滑台B（10）的电磁阀经信号线电连接。

9.一种在印制板的铜基上加工双面V槽的方法，采用权利要求1~8中任意一项所述在印制板的铜基上加工双面V槽的装置，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、工人在多个基板（21）的四个角落处均钻出一个定位孔（20），且确保定位孔（20）的直径与定位柱（6）的外径相等，同时确保基板（21）上的四个定位孔（20）分别与四个定位柱（6）相对应；

S2、工人取用一个基板（21），将基板（21）的四个定位孔（20）分别套设于四个定位柱（6）上，且将基板（21）的左右端部分别支撑于两个定位座（4）的止口（5）的平面上，从而实现了基板（21）的定位，此时基板（21）的开槽位刚好处于压条（16）与两个铣刀（12）所处的垂直面上；

S3、基板的工装固定，其具体操作步骤为：

S31、工人控制左侧定位座（4）上的锁紧油缸（7）的活塞杆向下缩回，活塞杆带动压边板（8）向下运动，压边板（8）将基板（21）的左端部压在左侧定位座（4）和压边板（8）之间，同时控制右侧定位座（4）上的锁紧油缸（7）的活塞杆向下缩回，活塞杆带动压边板（8）向下运动，压边板（8）将基板（21）的右端部压在右侧定位座（4）和压边板（8）之间；

S32、工人控制两个压紧油缸（13）的活塞杆同步向下运动，活塞杆带动限位板（14）向下运动，当活塞杆完全伸出后，限位板（14）的底表面刚好与基板（21）的顶表面接触，且两个限位板（14）分别处于基板（21）开槽位的两侧，从而实现了基板（21）的工装固定；

S4、第一个V形槽的加工成型，工人控制液压滑台A（9）和液压滑台B（10）同时启动，液压滑台A（9）带动其上的移动台（11）向后运动，移动台（11）带动铣刀（12）同步向后运动，铣刀（12）切削基板（21）的前端部材料，同时液压滑台B（10）带动其上的移动台（11）向前运动，移动台（11）带动铣刀（12）同步向前运动，铣刀（12）切削基板（21）的后端部材料；当两个铣刀（12）分别运动到极限状态时，两个铣刀（12）的端面刚好接触，从而在基板（21）的底表面上成型出第一个V形槽（22）；

S5、工人控制锁紧油缸（7）的活塞杆向上伸出，活塞杆带动压边板（8）向上运动，压边板（8）与基板（21）分离，随后工人控制压紧油缸（13）的活塞杆向上缩回，限位板（14）与基板（21）分离，当活塞杆复位后，工人将基板（21）从定位柱（6）上拆卸下来，再将基板（21）翻面，翻面后重复步骤S3的操作，以将基板（21）重新工装固定，此时加工出的第一V形槽（22）朝上设置；

S6、工人控制升降油缸（15）的活塞杆向下伸出，活塞杆带动压条（16）同步向下运动，当活塞杆完全伸出后，压条（16）刚好全部的嵌入于第一V形槽（22）内，重复步骤S4的操作，即可在基板（21）的另一面上成型出第二个V形槽，从而最终实现了在印制板上加工出双面V形槽；

S7、重复步骤S2~S6的操作，即可连续的生产出多个带有双面V形槽（22）的成品印制板。

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