TW202107961A - Pcb數控機床自動打銷釘機構及打銷釘方法 - Google Patents
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Abstract
一種PCB數控機床自動打銷釘機構，包括打銷釘組件、銷釘盒固定座和銷釘盒，所述打銷釘組件包括機構安裝板，所述機構安裝板靠近膠木板工作臺的一側靠近頂部的位置設有上下驅動裝置，所述機構安裝板靠近膠木板工作臺的一側靠近底部的位置通過滑動部件設有滑動連接板，所述上下驅動裝置與滑動連接板連接且驅動滑動連接板沿滑動部件上下移動。本發明還公開了一種PCB數控機床自動打銷釘方法。
Description
本發明屬於PCB加工製造領域，具體涉及一種PCB數控機床自動打銷釘機構及打銷釘方法。
現目前市場上的PCB打銷釘，是先使用主軸對工作臺上的膠木板進行鑽孔，然後操作人員將銷釘打進膠木板上的銷釘孔內，用於防止PCB在加工過程中的有偏移或者翹邊或者旋轉等因素，造成產品加工後的質量影響。這一系列的都是人工操作，都會花費人員大部分的時間，費時費效率。並且，後面隨著膠木板上加工PCB種類的增加，膠木板上的銷釘孔會越來越多，後期會造成操作人員找不到打過的銷釘孔，或者很難找到，很大的影響加工效率。
本發明所要解決的技術問題便是針對上述現有技術的不足，提供一種PCB數控機床自動打銷釘機構及打銷釘方法，實現打銷釘的全過程的自動化和精准化，可大大提高機床的自動化程度，同時提高生產效率和效果。
本發明所采用的技術方案是：一種PCB數控機床自動打銷釘機構，包括數個設置於PCB數控機床的移動組件靠近鑽孔組件的位置且可隨PCB數控機床的移動組件水平移動的打銷釘組件、數個設置於PCB數控機床的膠木板工作臺遠離移動組件的一端且與數個所述打銷釘組件對應的銷釘盒固定座和設置於每個所述銷釘盒固定座頂部的銷釘盒，所述打銷釘組件包括與PCB數控機床的移動組件連接的機構安裝板，所述機構安裝板靠近膠木板工作臺的一側靠近頂部的位置設有上下驅動裝置，所述機構安裝板靠近膠木板工作臺的一側靠近底部的位置通過滑動部件設有滑動連接板，所述上下驅動裝置與滑動連接板連接且驅動滑動連接板沿滑動部件上下移動，所述滑動連接板下表面設有下壓機構體，所述下壓機構體下方設有與下壓機構體下表面存在一定距離的夾頭，所述下壓機構體內部設有延伸至夾頭內部的導杆，所述下壓機構體頂部設有與導杆連接且驅動導杆在下壓機構體和夾頭內上下移動的下壓驅動裝置，所述下壓機構體遠離滑動連接板的側面設有與夾頭連接且驅動夾頭打開和閉合的夾手驅動裝置。
其中一個實施例中，所述上下驅動裝置為液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件的至少其中一種。
其中一個實施例中，所滑動部件為滾珠滑塊與導軌組件、圓柱導軌與滑塊組件、V型導軌與滑塊組或燕尾導軌與滑塊組件的至少其中一種。
其中一個實施例中，所述下壓機構體內部位於導杆外側的位置設有導向軸承。
其中一個實施例中，所述下壓驅動裝置為液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件的至少其中一種。
其中一個實施例中，所述夾手驅動裝置為液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件的至少其中一種。
其中一個實施例中，所述夾頭包括第一夾頭和第二夾頭，所述第一夾頭包括相互連接的第一連接部和第一夾持部，所述第一連接部與夾手驅動裝置連接，所述第一夾持部遠離第一連接部的一端其中一側開有第一夾持孔，所述第二夾頭包括相互連接的第二連接部和第二夾持部，所述第二連接部與夾手驅動裝置連接，所述第二夾持部遠離第二連接部的一端其中一側開有第二夾持孔，所述第一夾持孔和第二夾持孔相對設置，當所述第一夾頭和第二夾頭在夾手驅動裝置的驅動下閉合時所述第一夾持孔和第二夾持孔之間形成可夾緊銷釘且可供導杆在其內部移動的夾持腔。
其中一個實施例中，所述第一夾頭和第二夾頭的第一夾持部和第二夾持部頂部分別設有第一導向部和第二導向部，所述第一導向部和第二導向部的導向面相對設置。
本發明還公開了一種PCB數控機床自動打銷釘方法，包括以下步驟：
a、通過設置於PCB數控機床上的檢測組件檢測鑽孔結束後的PCB，如銷釘孔符合鑽孔要求，返回鑽孔步驟，如符合鑽孔要求，進入步驟b；
b、PCB數控機床的移動組件帶動打銷釘組件移動至銷釘盒盒上方，夾手驅動裝置驅動夾頭打開，進入步驟c；
c、上下驅動裝置推動滑動連接板下移，夾手驅動裝置驅動夾頭閉合，夾頭夾緊銷釘，上下驅動裝置拉動滑動連接板在滑動部件的導向下上移，進入步驟d；
d、PCB數控機床的移動組件帶動打銷釘組件移動到指定的銷釘孔上方，上下驅動裝置推動滑動連接板下移，將銷釘下部送入銷釘孔內，進入步驟e；
e、下壓驅動裝置驅動導杆上下往復打擊銷釘頂部，待銷釘進入銷釘孔長度合格且不脫落後，停止打擊，進入步驟f；
f、重複步驟b-步驟e，直到PCB所有指定的銷釘孔均打入銷釘進入步驟g；
g、通過檢測組件檢測PCB所有指定的銷釘孔內銷釘打擊效果，如打擊效果合格，打銷釘結束，如打擊效果不合格，獲取不合格銷釘信息，打銷釘組件移動到該銷釘上方重複步驟e，直到檢測合格，打銷釘結束。
其中一個實施例中，所述檢測組件為CCD攝像機組件、金屬傳感器組件、紅外線傳感器組件或光纖傳感器組件中的至少其中一種。
本發明的有益效果在於：本發明是針對PCB固定環節的效率優化，將PCB固定銷釘的方式，由原來的人工找銷釘，打銷釘等環節全部由一個嫁接在借用機床內部坐標系的自動化機構拉實現，這樣可以省略掉人員在打銷釘和找銷釘孔花費的時間，並且可以用於多軸設備，靈活多用，減少了在這個階段人員的時間花費，提高了人員和設備的工作效率和減少了輔助損耗。
下面將結合附圖及具體實施例對本發明作進一步詳細說明。
如圖1至圖10所示，一種PCB數控機床自動打銷釘機構，包括數個設置於PCB數控機床的移動組件1靠近鑽孔組件2的位置且可隨PCB數控機床的移動組件1水平移動的打銷釘組件、數個設置於PCB數控機床的膠木板工作臺3遠離移動組件1的一端且與數個所述打銷釘組件對應的銷釘盒固定座4和設置於每個所述銷釘盒固定座4頂部的銷釘盒5，所述打銷釘組件包括與PCB數控機床的移動組件1連接的機構安裝板6，所述機構安裝板6靠近膠木板工作臺3的一側靠近頂部的位置設有上下驅動裝置7，所述機構安裝板6靠近膠木板工作臺3的一側靠近底部的位置通過滑動部件8設有滑動連接板9，所述上下驅動裝置7與滑動連接板9連接且驅動滑動連接板9沿滑動部件8上下移動，所述滑動連接板9下表面設有下壓機構體10，所述下壓機構體10下方設有與下壓機構體10下表面存在一定距離的夾頭11，所述下壓機構體10內部設有延伸至夾頭11內部的導杆12，所述下壓機構體10頂部設有與導杆12連接且驅動導杆12在下壓機構體10和夾頭11內上下移動的下壓驅動裝置13，所述下壓機構體10遠離滑動連接板9的側面設有與夾頭11連接且驅動夾頭11打開和閉合的夾手驅動裝置14。
本實施例中，所述上下驅動裝置7為液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件的至少其中一種。
本實施例中，所滑動部件8為滾珠滑塊與導軌組件、圓柱導軌與滑塊組件、V型導軌與滑塊組或燕尾導軌與滑塊組件的至少其中一種。
本實施例中，所述下壓機構體10內部位於導杆12外側的位置設有導向軸承15。
本實施例中，所述下壓驅動裝置13為液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件的至少其中一種。
本實施例中，所述夾手驅動裝置14為液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件的至少其中一種。
本實施例中，所述夾頭11包括第一夾頭111和第二夾頭112，所述第一夾頭111包括相互連接的第一連接部1111和第一夾持部1112，所述第一連接部1111與夾手驅動裝置14連接，所述第一夾持部1112遠離第一連接部1111的一端其中一側開有第一夾持孔1113，所述第二夾頭112包括相互連接的第二連接部1121和第二夾持部1122，所述第二連接部1121與夾手驅動裝置14連接，所述第二夾持部1122遠離第二連接部1121的一端其中一側開有第二夾持孔1123，所述第一夾持孔1113和第二夾持孔1123相對設置，當所述第一夾頭111和第二夾頭112在夾手驅動裝置14的驅動下閉合時所述第一夾持孔1113和第二夾持孔1123之間形成可夾緊銷釘且可供導杆12在其內部移動的夾持腔113。
本實施例中，所述第一夾頭111和第二夾頭112的第一夾持部1112和第二夾持部1122頂部分別設有第一導向部1114和第二導向部1124，所述第一導向部1114和第二導向部1124的導向面相對設置。
本機構以PCB數控機床為基礎，將自動打銷釘機構設置於PCB數控機床的移動組件1上，將銷釘盒固定座4設置於PCB數控機床的膠木板工作臺3側面，將銷釘盒5固定於銷釘盒固定座4內側。
銷釘盒固定座4能與PCB數控機床的膠木板工作臺3連接即可，形狀和尺寸以能固定銷釘盒5為准。銷釘盒5形狀和尺寸根據PCB參數和打擊要求確定。機構安裝板6、滑動連接板9和下壓機構體10能連接各部件即可，其形狀和尺寸可根據實際情況調節。
本機構的上下驅動裝置7、下壓驅動裝置13和夾手驅動裝置14均為液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件的至少其中一種；上述液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件均為現有技術，本申請不再單獨贅述。同時，上述驅動裝置的型號和性能根據PCB數控機床性能、PCB參數和銷釘參數等綜合因素確定，本申請也不再單獨贅述。但，上下驅動裝置7、下壓驅動裝置13和夾手驅動裝置14不限於上述驅動裝置，現有常規的直線驅動裝置和將旋轉變直線運動的驅動裝置也作為本機構的驅動裝置使用。
本機構的滑動部件8為滾珠滑塊與導軌組件、圓柱導軌與滑塊組件、V型導軌與滑塊組或燕尾導軌與滑塊組件的至少其中一種；上述滾珠滑塊與導軌組件、圓柱導軌與滑塊組件、V型導軌與滑塊組或燕尾導軌與滑塊組件均為現有技術，本申請不再單獨贅述。同時，上述滑動部件8的型號和性能根據PCB數控機床性能、PCB參數和銷釘參數等綜合因素確定，本申請也不再單獨贅述。但，本機構的滑動部件8的限於上述組件，現有各種精密或非精密的導向機構均可作為本機構的滑動部件使用。
打銷釘時，自動打銷釘機構通過PCB數控機床的移動組件1進行移動。PCB數控機床的移動組件1帶動自動打銷釘機構移動至銷釘盒5上方，夾手驅動裝置14驅動夾頭11打開；上下驅動裝置7推動滑動連接板9在滑動部件8的導向下下移；夾手驅動裝置14驅動夾頭11閉合，夾頭11夾緊銷釘，上下驅動裝置7拉動滑動連接板9在滑動部件8的導向下上移；PCB數控機床的移動組件1帶動自動打銷釘機構移動到對應的銷釘孔上方，上下驅動裝置7推動滑動連接板9在滑動部件8的導向下下移，將銷釘下部送入銷釘孔內；下壓驅動裝置13驅動導杆12上下移動打擊銷釘頂部；重複上述步驟，直到PCB所有指定的銷釘孔均打入銷釘為止。
本發明還公開了一種PCB數控機床自動打銷釘方法，包括以下步驟：
步驟一、通過設置於PCB數控機床上的檢測組件檢測鑽孔結束後的PCB，如銷釘孔符合鑽孔要求，返回鑽孔步驟，如符合鑽孔要求，進入步驟二；
步驟二、PCB數控機床的移動組件帶動打銷釘組件移動至銷釘盒盒上方，夾手驅動裝置驅動夾頭打開，進入步驟三；
步驟三、上下驅動裝置推動滑動連接板下移，夾手驅動裝置驅動夾頭閉合，夾頭夾緊銷釘，上下驅動裝置拉動滑動連接板在滑動部件的導向下上移，進入步驟四；
步驟四、PCB數控機床的移動組件帶動打銷釘組件移動到指定的銷釘孔上方，上下驅動裝置推動滑動連接板下移，將銷釘下部送入銷釘孔內，進入步驟五；
步驟五、下壓驅動裝置驅動導杆上下往復打擊銷釘頂部，待銷釘進入銷釘孔長度合格且不脫落後，停止打擊，進入步驟六；
步驟六、重複步驟二至步驟五，直到PCB所有指定的銷釘孔均打入銷釘進入步驟七；步驟七、通過檢測組件檢測PCB所有指定的銷釘孔內銷釘打擊效果，如打擊效果合格，打銷釘結束，如打擊效果不合格，獲取不合格銷釘信息，打銷釘組件移動到該銷釘上方重複步驟五，直到檢測合格，打銷釘結束。
本實施例中，所述檢測組件為CCD攝像機組件、金屬傳感器組件、紅外線傳感器組件或光纖傳感器組件中的至少其中一種。
本打銷釘方法中的檢測組件為CCD攝像機組件、金屬傳感器組件、紅外線傳感器組件或光纖傳感器組件中的至少其中一種；上述CCD攝像機組件、金屬傳感器組件、紅外線傳感器組件或光纖傳感器組件均為現有技術，本申請不再單獨贅述。同時，上述檢測組件的型號和性能根據PCB數控機床性能、PCB參數和銷釘參數等綜合因素確定，本申請也不再單獨贅述。
本申請中，夾頭11為兩爪形式，但實際使用過程中，不限於兩爪，三爪、四爪和五爪的夾頭11均能與夾手驅動裝置14連接。且，銷釘盒5的結構不限於本申請公開的平板式，銷釘條和排列的彈夾式銷釘庫也能滿足需求。
以上所述實施例僅表達了本發明的具體實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。
1:移動組件
2:鑽孔組件
3:膠木板工作臺
4:銷釘盒固定座
5:銷釘盒
6:機構安裝板
7:上下驅動裝置
8:滑動部件
9:滑動連接板
10:下壓機構體
11:夾頭
12:導杆
13:下壓驅動裝置
14:夾手驅動裝置
15:導向軸承
111:第一夾頭
112:第二夾頭
113:夾持腔
1111:第一連接部
1112:第一夾持部
1113:第一夾持孔
1114:第一導向部
1121:第二連接部
1122:第二夾持部
1123:第二夾持孔
1124:第二導向部
圖1為本發明結構示意圖。
圖2為本發明與PCB數控機床連接示意圖；
圖3為本發明剖視圖；
圖4為本發明爆炸圖；
圖5為本發明機構安裝板結構示意圖；
圖6為本發明滑動連接板結構示意圖；
圖7為本發明下壓機構體結構示意圖；
圖8為本發明夾頭結構示意圖；
圖9為本發明第一夾頭結構示意圖；
圖10為本發明第二夾頭結構示意圖。
4:銷釘盒固定座
5:銷釘盒
6:機構安裝板
7:上下驅動裝置
8:滑動部件
9:滑動連接板
10:下壓機構體
11:夾頭
13:下壓驅動裝置
14:夾手驅動裝置
Claims (10)
- 一種PCB數控機床自動打銷釘機構，包括數個設置於PCB數控機床的移動組件靠近鑽孔組件的位置且可隨PCB數控機床的移動組件水平移動的打銷釘組件、數個設置於PCB數控機床的膠木板工作臺遠離移動組件的一端且與數個所述打銷釘組件對應的銷釘盒固定座和設置於每個所述銷釘盒固定座頂部的銷釘盒，所述打銷釘組件包括與PCB數控機床的移動組件連接的機構安裝板，所述機構安裝板靠近膠木板工作臺的一側靠近頂部的位置設有上下驅動裝置，所述機構安裝板靠近膠木板工作臺的一側靠近底部的位置通過滑動部件設有滑動連接板，所述上下驅動裝置與滑動連接板連接且驅動滑動連接板沿滑動部件上下移動，所述滑動連接板下表面設有下壓機構體，所述下壓機構體下方設有與下壓機構體下表面存在一定距離的夾頭，所述下壓機構體內部設有延伸至夾頭內部的導杆，所述下壓機構體頂部設有與導杆連接且驅動導杆在下壓機構體和夾頭內上下移動的下壓驅動裝置，所述下壓機構體遠離滑動連接板的側面設有與夾頭連接且驅動夾頭打開和閉合的夾手驅動裝置。
- 如申請專利範圍第1項所述的PCB數控機床自動打銷釘機構，其中所述上下驅動裝置為液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件的至少其中一種。
- 如申請專利範圍第1項所述的PCB數控機床自動打銷釘機構，其中所滑動部件為滾珠滑塊與導軌組件、圓柱導軌與滑塊組件、V型導軌與滑塊組或燕尾導軌與滑塊組件的至少其中一種。
- 如申請專利範圍第1項所述的CB數控機床自動打銷釘機構，其中所述下壓機構體內部位於導杆外側的位置設有導向軸承。
- 如申請專利範圍第1項所述的PCB數控機床自動打銷釘機構，其中所述下壓驅動裝置為液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件的至少其中一種。
- 如申請專利範圍第1項所述的PCB數控機床自動打銷釘機構，其中所述夾手驅動裝置為液壓機構、電機絲杠組件、直線電機、氣缸、電動推杆、齒輪齒條組件或渦輪蝸杆組件的至少其中一種。
- 如申請專利範圍第1項所述的PCB數控機床自動打銷釘機構，其中所述夾頭包括第一夾頭和第二夾頭，所述第一夾頭包括相互連接的第一連接部和第一夾持部，所述第一連接部與夾手驅動裝置連接，所述第一夾持部遠離第一連接部的一端其中一側開有第一夾持孔，所述第二夾頭包括相互連接的第二連接部和第二夾持部，所述第二連接部與夾手驅動裝置連接，所述第二夾持部遠離第二連接部的一端其中一側開有第二夾持孔，所述第一夾持孔和第二夾持孔相對設置，當所述第一夾頭和第二夾頭在夾手驅動裝置的驅動下閉合時所述第一夾持孔和第二夾持孔之間形成可夾緊銷釘且可供導杆在其內部移動的夾持腔。
- 如申請專利範圍第7項所述的PCB數控機床自動打銷釘機構，其中所述第一夾頭和第二夾頭的第一夾持部和第二夾持部頂部分別設有第一導向部和第二導向部，所述第一導向部和第二導向部的導向面相對設置。
- 一種PCB數控機床自動打銷釘方法，包括以下步驟： a、通過設置於PCB數控機床上的檢測組件檢測鑽孔結束後的PCB，如銷釘孔符合鑽孔要求，返回鑽孔步驟，如符合鑽孔要求，進入步驟b； b、PCB數控機床的移動組件帶動打銷釘組件移動至銷釘盒盒上方，夾手驅動裝置驅動夾頭打開，進入步驟c； c、上下驅動裝置推動滑動連接板下移，夾手驅動裝置驅動夾頭閉合，夾頭夾緊銷釘，上下驅動裝置拉動滑動連接板在滑動部件的導向下上移，進入步驟d； d、PCB數控機床的移動組件帶動打銷釘組件移動到指定的銷釘孔上方，上下驅動裝置推動滑動連接板下移，將銷釘下部送入銷釘孔內，進入步驟e； e、下壓驅動裝置驅動導杆上下往復打擊銷釘頂部，待銷釘進入銷釘孔長度合格且不脫落後，停止打擊，進入步驟f； f、重複步驟b-步驟e，直到PCB所有指定的銷釘孔均打入銷釘進入步驟g；以及 g、通過檢測組件檢測PCB所有指定的銷釘孔內銷釘打擊效果，如打擊效果合格，打銷釘結束，如打擊效果不合格，獲取不合格銷釘信息，打銷釘組件移動到該銷釘上方重複步驟e，直到檢測合格，打銷釘結束。
- 如申請專利範圍第9項所述的PCB數控機床自動打銷釘方法，其中所述檢測組件為CCD攝像機組件、金屬傳感器組件、紅外線傳感器組件或光纖傳感器組件中的至少其中一種。
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