CN114309978B - 一种定深槽高速光模块产品加工方法及其加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种定深槽高速光模块产品加工方法及其加工装置，其方法新颖，包括设计各步骤的切割深度‑定深切削、预留介层‑清理碎屑‑激光切割、清除介层；采用粗切及精切结合的方式进行切割，有效的提高切割加工质量；而加工装置包括依次设置的第一机械手、锣板机、第二机械手、清洁装置、第三机械手、激光机，通过第一机械手、第二机械手、第三机械手，完成工件的上料、转移及下料，锣板机对工件进行定深切削；清洁装置对工件的切削部位进行清洁；激光机对工件的预留介层进行激光切割清除，露出目标层；整体结构的设计与配合，可实现加工的自动及连续性，有效提高工作效率及产品加工质量。

Description

一种定深槽高速光模块产品加工方法及其加工装置

技术领域

本发明涉及PCB产品制备领域，更具体的，涉及一种定深槽高速光模块产品加工方法及其加工装置。

背景技术

深槽高速光模块产品的制作，在板中局部区域制作定深槽，定深槽底部或槽壁金属化，可焊接特殊组件或者模块实现特定功能；目前主要实现的方式主要有两种，一是通过定深铣刚好铣到特定层；二是填充、埋入垫片压板；前者对设备精度要求很高，要保证刚好铣到特定层几乎不可能，大部分情况会铣伤特定目标层；后者对压合树脂流胶量控制要求高，流胶控制不好会影响定深槽尺寸、槽底与焊接组件的信赖性；且这个方案的定深槽一般只能在线路板中间制作，不能在板边；目前的两种方式均由较为明显的缺陷，有待改进。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种定深槽高速光模块产品加工方法及其加工装置，其方法新颖，可采用粗切及精切结合的方式进行切割，有效的提高切割加工质量；而采用的加工装置，可实现工件的自动化移送，实现整体的加工连续性，有效提高生产效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种定深槽高速光模块产品加工方法，包括以下步骤：

S1、设计各步骤的切割深度；

S2、定深切削，于目标层的上方预留4±2mil的介层；

S3、激光切割，对S2步骤中预留的介层进行激光切割清除，露出目标层。

在S3步骤前，需要对S2步骤中的产生的碎屑进行清洁。

本发明还提供了一种用于定深槽高速光模块产品加工方法的加工装置，包括依次设置的第一机械手、锣板机、第二机械手、清洁装置、第三机械手、激光机；其中，第一机械手用以上料，将待加工的工件移送至锣板机的加工位置处；锣板机对工件进行定深切削，留出预设介层；第二机械手将定深切削后的工件转移至清洁装置上；清洁装置对工件的切削部位进行清洁；第三机械手将清洁后的工件转移至激光机上；激光机对工件的预留介层进行激光切割清除，露出目标层；第三机械手将激光机上完成加工的工件移走。

在本发明较佳的技术方案中，所述清洁装置包括箱体，箱体的顶面开设有安装口，安装口处设有承接盒，承接盒可带动工件进入箱体内部，箱体内部设有清刷结构，清刷结构可对进入箱体内部的工件进行清理。

在本发明较佳的技术方案中，承接盒的两端面中部分别固定设有第一转轴及第二转轴，承接盒通过轴承座架设于安装口处；第一转轴或第二转轴的外壁固定设有第一齿轮，箱体的内部固定安装有第一电机，第一电机的输出轴与第一齿轮之间通过齿轮组传动连接；承接盒由第一电机带动翻转进入箱体内部、使工件的切削部位朝下放置。

在本发明较佳的技术方案中，承接盒的内部固定设有分隔件，分隔件将承接盒内部分为第一气腔室及第二气腔室，承接盒的顶面开设有多个第一抽气孔，第一抽气孔与第一气腔室连通，承接盒的底面开设有多个第二抽气孔，第二抽气孔与第二气腔室连通；第一转轴及第二转轴均为中空管体结构，第一转轴与第一气腔室连通，第二转轴与第二气腔室连通；第一转轴的端部通过第一旋转接头连通设有第一气管，第二转轴的端部通过第二旋转接头连通设有第二气管，第一气管及第二气管经第三三通管连通，第三三通管与第一抽气泵的进气口连通，第一抽气泵的出气口与第一过滤器的进气口通过管道连通；第一气管经第一三通管外接连通有第一排气管，第一排气管上设有第一电磁阀，第一气管上设有第二电磁阀，第二电磁阀位于第一三通管靠近第三三通管的一侧；第二气管经第二三通管外接连通有第二排气管，第二排气管上设有第三电磁阀，第二气管上设有第四电磁阀，第四电磁阀位于第二三通管靠近第三三通管的一侧。

在本发明较佳的技术方案中，清刷结构包括两相对设置的直线滑台，直线滑台的移动行程大于承接盒的边长，两直线滑台分别固定安装在箱体的两相对内壁，两直线滑台的滑块之间固定架设有托板，托板的顶面通过轴承座架设有清洁辊，清洁辊由第二电机带动，清洁辊的外壁固定套设有刷毛套；直线滑台带动托板进行横移，途径承接盒的下方，刷毛套在托板横移的过程中进行转动、且外侧可抵持工件的壁面转动，对工件实现清洁。

在本发明较佳的技术方案中，清刷结构的下方设有导流板，导流板固定在箱体的内壁，且导流板朝其中一条直线滑台的下方倾斜设置，箱体的外壁面对应导流板的倾斜较低处开设有排料口，排料口沿直线滑台的长度方向延伸，排料口的外侧设有第一挡门。

在本发明较佳的技术方案中，导流板的底面固定安装有振动电机。

在本发明较佳的技术方案中，托板的顶面两侧均固定设有抽气盒，抽气盒沿托板的长度方向延伸，抽气盒的顶面敞开，两抽气盒的底部均与汇流管连通，导流板的倾斜较高一侧开设有导向孔，导向孔沿直线滑台的长度方向延伸，汇流管朝导向孔方向延伸，且经导向孔贯穿至导流板的下方，汇流管的端部与第二抽气泵的进气口通过输气软管连通，第二抽气泵的出气口与第二过滤器的进气口通过管道连通。

在本发明较佳的技术方案中，箱体的侧壁底部设有敞开口，敞开口对应第二抽气泵及第二过滤器设置，敞开口的外侧安装有第二挡门。

本发明的有益效果为：

本发明提供了一种定深槽高速光模块产品加工方法及其加工装置，其方法新颖，包括设计各步骤的切割深度-定深切削、预留介层-清理碎屑-激光切割、清除介层；采用粗切及精切结合的方式进行切割，有效的提高切割加工质量；而加工装置包括依次设置的第一机械手、锣板机、第二机械手、清洁装置、第三机械手、激光机，通过第一机械手、第二机械手、第三机械手，完成工件的上料、转移及下料，实现整体的加工连续性，提高生产效率；其中，第一机械手将待加工的工件移送至锣板机的加工位置处；锣板机对工件进行定深切削，留出预设介层；第二机械手将定深切削后的工件转移至清洁装置上；清洁装置对工件的切削部位进行清洁；第三机械手将清洁后的工件转移至激光机上；激光机对工件的预留介层进行激光切割清除，露出目标层；第三机械手将激光机上完成加工的工件移走；整体结构的设计与配合，可实现加工的自动及连续性，有效提高工作效率及产品加工质量。

附图说明

图1是本发明的具体实施例中提供的一种定深槽高速光模块产品加工方法的工艺流程图；

图2是本发明的具体实施例中提供的一种用于定深槽高速光模块产品加工方法的加工装置的结构示意图；

图3是本发明的具体实施例中提供的清洁装置的正视图；

图4是本发明的具体实施例中提供的清洁装置的后视图；

图5是本发明的具体实施例中提供的清洁装置的内部结构示意图；

图6是图5中A部分的放大图；

图7是本发明的具体实施例中提供的承接盒的内部结构示意图。

图中：

110、第一机械手；120、第二机械手；130、第三机械手；200、锣板机；300、清洁装置；310、箱体；311、排料口；312、第一挡门；313、第二挡门；320、承接盒；325、分隔件；321、第一气腔室；322、第二气腔室；323、第一抽气孔；331、第一转轴；332、第二转轴；341、第一气管；342、第二气管；350、第一抽气泵；360、第一过滤器；371、第一排气管；372、第二排气管；381、第一电磁阀；382、第二电磁阀；383、第三电磁阀；384、第四电磁阀；390、导流板；391、振动电机；400、激光机；500、清刷结构；510、直线滑台；520、托板；530、清洁辊；540、第二电机；550、刷毛套；560、抽气盒；570、汇流管；580、第二抽气泵；581、输气软管；590、第二过滤器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，本发明的具体实施例中公开了一种定深槽高速光模块产品加工方法，包括以下步骤：

S1、设计各步骤的切割深度；

S2、定深切削，于目标层的上方预留4±2mil的介层；

S3、激光切割，对S2步骤中预留的介层进行激光切割清除，露出目标层。

在S3步骤前，需要对S2步骤中的产生的碎屑进行清洁。

上述的一种定深槽高速光模块产品加工方法，其方法新颖，包括设计各步骤的切割深度-定深切削、预留介层-清理碎屑-激光切割、清除介层；采用粗切及精切结合的方式进行切割，有效的提高切割加工质量。

如图2至图7所示，本发明还提供了一种用于定深槽高速光模块产品加工方法的加工装置，包括依次设置的第一机械手110、锣板机200、第二机械手120、清洁装置300、第三机械手130、激光机400；其中，第一机械手110用以上料，将待加工的工件移送至锣板机200的加工位置处；锣板机200对工件进行定深切削，留出预设介层；第二机械手120将定深切削后的工件转移至清洁装置300上；清洁装置300对工件的切削部位进行清洁；第三机械手130将清洁后的工件转移至激光机400上；激光机400对工件的预留介层进行激光切割清除，露出目标层；第三机械手130将激光机400上完成加工的工件移走。

上述的加工装置包括依次设置的第一机械手、锣板机、第二机械手、清洁装置、第三机械手、激光机，通过第一机械手、第二机械手、第三机械手，完成工件的上料、转移及下料，实现整体的加工自动及连续性，有效提高工作效率及产品加工质量。

进一步地，所述清洁装置300包括箱体310，箱体310的顶面开设有安装口，安装口处设有承接盒320，承接盒320可带动工件进入箱体310内部，箱体310内部设有清刷结构500，清刷结构500可对进入箱体310内部的工件进行清理。

进一步地，承接盒320的两端面中部分别固定设有第一转轴331及第二转轴332，承接盒320通过轴承座架设于安装口处；第一转轴331或第二转轴332的外壁固定设有第一齿轮，箱体310的内部固定安装有第一电机340，第一电机的输出轴与第一齿轮之间通过齿轮组传动连接；承接盒320由第一电机带动翻转进入箱体310内部、使工件的切削部位朝下放置；该结构设计，可对工件翻转，使工件的加工面朝下设置，加速碎屑的掉落，并且通过清刷结构对工件进行有效清洁。

进一步地，承接盒320的内部固定设有分隔件325，分隔件325将承接盒320内部分为第一气腔室321及第二气腔室322，承接盒320的顶面开设有多个第一抽气孔323，第一抽气孔323与第一气腔室321连通，承接盒320的底面开设有多个第二抽气孔324，第二抽气孔324与第二气腔室322连通；第一转轴331及第二转轴332均为中空管体结构，第一转轴331与第一气腔室321连通，第二转轴332与第二气腔室322连通；第一转轴331的端部通过第一旋转接头连通设有第一气管341，第二转轴332的端部通过第二旋转接头连通设有第二气管342，第一气管341及第二气管342经第三三通管连通，第三三通管与第一抽气泵350的进气口连通，第一抽气泵350的出气口与第一过滤器360的进气口通过管道连通；该结构设计，可使得承接盒的上下壁面均可作为承接面，于第一气腔室及第二气腔室内部形成真空效果，从而对工件进行吸附固定，进而可带动工件进行翻转；第一气管341经第一三通管外接连通有第一排气管371，第一排气管371上设有第一电磁阀381，第一气管341上设有第二电磁阀382，第二电磁阀382位于第一三通管靠近第三三通管的一侧，当第一电磁阀关闭时，第一抽气泵对第一气腔室内部进行持续的抽真空，从而维持对工件的吸附固定；当第一电磁阀开启，第二电磁阀关闭时，第一气腔室与外部连通，从而解除真空状态，松开工件，方便后续的转移；第二气管342经第二三通管外接连通有第二排气管372，第二排气管372上设有第三电磁阀383，第二气管342上设有第四电磁阀384，第四电磁阀384位于第二三通管靠近第三三通管的一侧；该结构设计如上同理，协调第三电磁阀及第四电磁阀的启闭配合，实现第二气腔室内部的真空状态及解除真空状态。

进一步地，清刷结构500包括两相对设置的直线滑台510，直线滑台510的移动行程大于承接盒320的边长，两直线滑台510分别固定安装在箱体310的两相对内壁，两直线滑台510的滑块之间固定架设有托板520，托板520的顶面通过轴承座架设有清洁辊530，清洁辊530由第二电机540带动，清洁辊530的外壁固定套设有刷毛套550；直线滑台510带动托板520进行横移，途径承接盒320的下方，刷毛套550在托板520横移的过程中进行转动、且外侧可抵持工件的壁面转动，对工件实现清洁；由于承接盒带动工件朝箱内摆动，实现切削加工区域朝下设置，可加速碎屑的排放；转动的刷毛可对切削加工区域进行刮刷清洁，保证清刷及清洁效果，防止碎屑在工件上的残留，避免后续激光切割时出现熔渣结块，保证激光切割清理效果。

进一步地，清刷结构500的下方设有导流板390，导流板390固定在箱体310的内壁，且导流板390朝其中一条直线滑台的下方倾斜设置，箱体310的外壁面对应导流板390的倾斜较低处开设有排料口311，排料口311沿直线滑台510的长度方向延伸，排料口311的外侧设有第一挡门312，可对掉落的碎屑进行引导排出，方便进行清理。

进一步地，导流板390的底面固定安装有振动电机391，可带动导流板振动，加速碎屑的排出。

进一步地，托板520的顶面两侧均固定设有抽气盒560，抽气盒560沿托板520的长度方向延伸，抽气盒560的顶面敞开，两抽气盒560的底部均与汇流管570连通，导流板390的倾斜较高一侧开设有导向孔，导向孔沿直线滑台的长度方向延伸，汇流管570朝导向孔方向延伸，且经导向孔贯穿至导流板390的下方，汇流管570的端部与第二抽气泵580的进气口通过输气软管581连通，第二抽气泵580的出气口与第二过滤器590的进气口通过管道连通；该结构设计，可在对工件进行刮刷清理的过程中，对漂浮的碎屑粉末进行主动的抽吸，进一步减少工件上粘附碎屑粉末，提高清洁效果。

进一步地，箱体310的侧壁底部设有敞开口，敞开口对应第二抽气泵580及第二过滤器590设置，敞开口的外侧安装有第二挡门313；方便对第二抽气泵进行检修，也可对第二过滤器中过滤收集的碎屑进行清理。

进一步地，承接盒的上下壁面均粘贴设有胶垫，胶垫对应第一抽气孔及第二抽气孔开设有多个透气孔。

本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种定深槽高速光模块产品加工方法用加工装置，其特征在于：

包括以下步骤：

S1、设计各步骤的切割深度；

S2、定深切削，于目标层的上方预留4±2mil的介层；

S3、激光切割，对S2步骤中预留的介层进行激光切割清除，露出目标层；

在S3步骤前，需要对S2步骤中的产生的碎屑进行清洁；

加工装置包括依次设置的第一机械手、锣板机、第二机械手、清洁装置、第三机械手、激光机；

其中，第一机械手用以上料，将待加工的工件移送至锣板机的加工位置处；

锣板机对工件进行定深切削，留出预设介层；

第二机械手将定深切削后的工件转移至清洁装置上；

清洁装置对工件的切削部位进行清洁；

第三机械手将清洁后的工件转移至激光机上；

激光机对工件的预留介层进行激光切割清除，露出目标层；

第三机械手将激光机上完成加工的工件移走；

所述清洁装置包括箱体，箱体的顶面开设有安装口，安装口处设有承接盒，承接盒可带动工件进入箱体内部，箱体内部设有清刷结构，清刷结构可对进入箱体内部的工件进行清理；

承接盒的两端面中部分别固定设有第一转轴及第二转轴，承接盒通过轴承座架设于安装口处；第一转轴或第二转轴的外壁固定设有第一齿轮，箱体的内部固定安装有第一电机，第一电机的输出轴与第一齿轮之间通过齿轮组传动连接；承接盒由第一电机带动翻转进入箱体内部、使工件的切削部位朝下放置。

2.根据权利要求1中所述的一种定深槽高速光模块产品加工方法用加工装置，其特征在于：

承接盒的内部固定设有分隔件，分隔件将承接盒内部分为第一气腔室及第二气腔室，承接盒的顶面开设有多个第一抽气孔，第一抽气孔与第一气腔室连通，承接盒的底面开设有多个第二抽气孔，第二抽气孔与第二气腔室连通；第一转轴及第二转轴均为中空管体结构，第一转轴与第一气腔室连通，第二转轴与第二气腔室连通；

第一转轴的端部通过第一旋转接头连通设有第一气管，第二转轴的端部通过第二旋转接头连通设有第二气管，第一气管及第二气管经第三三通管连通，第三三通管与第一抽气泵的进气口连通，第一抽气泵的出气口与第一过滤器的进气口通过管道连通；

第一气管经第一三通管外接连通有第一排气管，第一排气管上设有第一电磁阀，第一气管上设有第二电磁阀，第二电磁阀位于第一三通管靠近第三三通管的一侧；

第二气管经第二三通管外接连通有第二排气管，第二排气管上设有第三电磁阀，第二气管上设有第四电磁阀，第四电磁阀位于第二三通管靠近第三三通管的一侧。

3.根据权利要求2中所述的一种定深槽高速光模块产品加工方法用加工装置，其特征在于：

清刷结构包括两相对设置的直线滑台，直线滑台的移动行程大于承接盒的边长，两直线滑台分别固定安装在箱体的两相对内壁，两直线滑台的滑块之间固定架设有托板，托板的顶面通过轴承座架设有清洁辊，清洁辊由第二电机带动，清洁辊的外壁固定套设有刷毛套；直线滑台带动托板进行横移，途径承接盒的下方，刷毛套在托板横移的过程中进行转动、且外侧可抵持工件的壁面转动，对工件实现清洁。

4.根据权利要求3中所述的一种定深槽高速光模块产品加工方法用加工装置，其特征在于：

清刷结构的下方设有导流板，导流板固定在箱体的内壁，且导流板朝其中一条直线滑台的下方倾斜设置，箱体的外壁面对应导流板的倾斜较低处开设有排料口，排料口沿直线滑台的长度方向延伸，排料口的外侧设有第一挡门。

5.根据权利要求4中所述的一种定深槽高速光模块产品加工方法用加工装置，其特征在于：

导流板的底面固定安装有振动电机。

6.根据权利要求5中所述的一种定深槽高速光模块产品加工方法用加工装置，其特征在于：

托板的顶面两侧均固定设有抽气盒，抽气盒沿托板的长度方向延伸，抽气盒的顶面敞开，两抽气盒的底部均与汇流管连通，导流板的倾斜较高一侧开设有导向孔，导向孔沿直线滑台的长度方向延伸，汇流管朝导向孔方向延伸，且经导向孔贯穿至导流板的下方，汇流管的端部与第二抽气泵的进气口通过输气软管连通，第二抽气泵的出气口与第二过滤器的进气口通过管道连通。