專利名稱：數(shù)控鉆孔機(jī)床大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種印制電路板數(shù)控鉆孔機(jī)床大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置，尤其適用于 印制電路板數(shù)控鉆孔機(jī)床加工小孔徑(例如0. 5mm孔徑以下)的大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
隨著科技的快速發(fā)展，各種電子產(chǎn)品對(duì)印制電路板“輕、簿、小、多層”的要求越來(lái) 越高，從而對(duì)印制電路板的加工要求也越來(lái)越趨向于小孔徑、高密度。然而，作為印制電路 板主要鉆孔加工設(shè)備——印制電路板數(shù)控鉆孔機(jī)床，不僅要提高本身機(jī)械定位精度，優(yōu)化 傳統(tǒng)的大壓力腳設(shè)計(jì)也是提高加工質(zhì)量的另一要素。一般情況下，印制電路板在鉆孔加工時(shí)都要在表面加放一張厚度約為0. 16mm的 鋁片用于保護(hù)印制電路板在加工過(guò)程不被刮傷，另由于鋁片散熱性能好且質(zhì)地柔軟，不僅 能更好的減少對(duì)刀具損害，還可以降低鉆孔過(guò)程中小直徑刀具刀尖與加工件表面接觸瞬間 因加工件表面不平整而導(dǎo)致刀具產(chǎn)生偏移的情況，由此獲得更高的定位精度，特別是在加 工小孔徑、高密度、多層的印制電路板時(shí)效果更為明顯。因此，印制電路板在鉆孔加工時(shí)加 放鋁片的加工工藝已被行業(yè)所認(rèn)可及普遍采用。在加放鋁片后，需要在壓力腳底部設(shè)有將壓鋁片壓住的壓腳襯，現(xiàn)有的壓力腳結(jié) 構(gòu)如附


圖1至圖4所示，壓腳襯2’設(shè)有較大直徑的通孔21’，工作時(shí)壓腳襯2’利用通孔周 邊將鋁片壓住，再進(jìn)行鉆孔。盡管加放鋁片的鉆孔工藝諸多優(yōu)點(diǎn)，但如果控制不好便會(huì)出現(xiàn) 更為嚴(yán)重的加工質(zhì)量問(wèn)題。對(duì)于印制電路板5來(lái)說(shuō)，鉆孔加工屬于去除材料加工方式，鉆孔 過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量板屑(粉末)，需要通過(guò)吸塵裝置從吸塵口 12吸走，加工時(shí)的壓力腳1內(nèi) 腔11與印制電路板5形成一個(gè)封閉空間，工作時(shí)吸塵裝置抽走壓力腳內(nèi)腔11內(nèi)的板屑的 同時(shí)使壓力腳內(nèi)腔11處于短時(shí)負(fù)壓(真空)狀態(tài)，而柔軟的鋁片6受負(fù)壓影響，表面會(huì)產(chǎn)生 局部變形鼓起(如圖2所示)，使鋁片6與印制電路板之間產(chǎn)生一個(gè)空間7，由于孔徑較小，切 削產(chǎn)生的板屑無(wú)法被吸塵裝置吸走而積聚在該空間7內(nèi)，越積越多，而由于鋁片6與印制電 路板5之間夾雜著板屑會(huì)使鋁片5表面不平整，必然導(dǎo)致小直徑的鉆刀4出現(xiàn)定位不準(zhǔn)甚 至出現(xiàn)頻繁斷刀。
發(fā)明內(nèi)容為有效地提高印制電路板數(shù)控鉆孔機(jī)床對(duì)印制電路板的微孔的加工能力及加工 質(zhì)量，本實(shí)用新型提供一種印制電路板數(shù)控鉆孔機(jī)床用的大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是數(shù)控鉆孔機(jī)床大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置，包括設(shè)于壓力腳底部的壓腳襯，壓腳襯開設(shè) 有供鉆刀通過(guò)的通孔，所述壓腳襯在通孔的一側(cè)開設(shè)有通槽，通槽寬度小于通孔直徑；所述 壓腳襯安裝于一控制裝置上，該控制裝置帶動(dòng)壓腳襯沿通槽方向前、后移動(dòng)，令壓腳襯的通 槽與鉆刀對(duì)應(yīng)或者通孔與鉆刀對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制裝置包括氣缸和滑塊，氣缸的伸縮臂與滑塊連接，滑塊將壓腳襯卡緊。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓力腳底部在與氣缸相對(duì)的另一側(cè)設(shè)置有限制滑 塊最大行程的限位銷。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述滑塊為L(zhǎng)形滑塊，L形滑塊的豎直邊與氣缸的伸縮 臂連接，L形滑塊的底邊安裝壓腳襯。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述氣缸為內(nèi)置磁鐵的氣缸，氣缸有效行程兩端各安 裝有磁力開關(guān)。本實(shí)用新型的有益效果是壓腳襯設(shè)置有分別與大鉆刀和小鉆刀對(duì)應(yīng)的通孔和通 槽，在加工小直徑孔時(shí)可利用寬度較小的通槽與小鉆刀配套使用，使壓壓腳襯能較大面積 地壓住鋁片，使鋁片更加緊密地與印制電路板貼在一起，發(fā)揮鋁片原有的優(yōu)點(diǎn)，有效避免了 鋁片在真空作用下表面向上鼓起形成積聚板屑的空隙。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是傳統(tǒng)壓力腳裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是傳統(tǒng)壓力腳裝置工作時(shí)，鋁片出現(xiàn)的鼓起的示意圖；圖3、圖4是傳統(tǒng)壓腳襯的主視圖及截面視圖；圖5是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置底部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖7、圖8是本實(shí)用新型壓腳襯的主視圖及截面視圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D5至圖8所示，數(shù)控鉆孔機(jī)床大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置，包括設(shè)于壓力腳1底部 的壓腳襯2，壓腳襯2開設(shè)有供鉆刀通過(guò)的通孔21，壓腳襯2在通孔21的一側(cè)開設(shè)有通槽 22，通槽22寬度小于通孔21直徑；壓腳襯2安裝于一控制裝置上，該控制裝置帶動(dòng)壓腳襯 2沿通槽22方向前、后移動(dòng)，令壓腳襯2的通槽22與鉆刀對(duì)應(yīng)或者通孔21與鉆刀4對(duì)應(yīng)。本大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置所用壓腳襯2與傳統(tǒng)的固定在壓力腳上的大壓力腳襯只 有一個(gè)工作位置不同，壓腳襯2具有“大” “小”兩個(gè)工作位置，“大”工作位置是一個(gè)直徑約 為IOmm的通孔21，用于更換刀具(放刀、取刀)及配套使用直徑為0. 1 6. 5mm的刀具進(jìn)行 印制電路板的鉆孔加工，這個(gè)工作位置作用與傳統(tǒng)的大壓力腳襯工作位置作用是一樣的； 本壓腳襯2的“小”工作位置是與“大”工作位置連通的一條寬度約為3mm的通槽22，在工 作時(shí)，當(dāng)需要轉(zhuǎn)換小直徑鉆刀進(jìn)行鉆孔時(shí)，利用控制裝置將壓腳襯2往后推，使壓腳襯2的 長(zhǎng)形通槽22與鉆刀對(duì)應(yīng)，該長(zhǎng)通槽22的寬度足以讓小直徑鉆刀(一般為0. 5mm以下)有效 切削刃露出壓腳襯2表面而不會(huì)出現(xiàn)干涉現(xiàn)象，滿足印制電路板孔的加工深度要求。“小” 工作位置的通槽22主要作用在于減少鋁片在鉆孔加工過(guò)程中受吸塵裝置負(fù)壓影響導(dǎo)致的 局部變形(鼓起)的面積，可將鋁片及印制電路板5壓得更加穩(wěn)固，從而避免了大壓力腳在加 工小直徑孔時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題，可使加工質(zhì)量得到進(jìn)一步提高。本大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置具有自動(dòng)轉(zhuǎn)換能力，可通過(guò)軟件控制程序來(lái)讀取外部刀具 識(shí)別裝置識(shí)別出當(dāng)前的刀具直徑數(shù)據(jù)來(lái)自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換工作位置。[0023]圖5、圖6中，壓腳襯安裝在一個(gè)可單一方向往返滑動(dòng)的滑塊32，優(yōu)選采用L形滑 塊，該L形滑塊可通過(guò)設(shè)于與氣缸31相對(duì)的另一側(cè)的限位銷33來(lái)調(diào)整活動(dòng)行程，L形滑塊 的運(yùn)動(dòng)是通過(guò)氣缸來(lái)直接驅(qū)動(dòng)和控制，優(yōu)選的，氣缸31的動(dòng)作又可通過(guò)軟件控制程序及輸 出/輸入模塊來(lái)驅(qū)動(dòng)氣源切換裝置(以下稱為電磁閥)來(lái)控制。其具體控制原理是當(dāng)數(shù)控 鉆孔機(jī)床正常更換刀具并通過(guò)刀具測(cè)量裝置測(cè)量后，大小壓力腳轉(zhuǎn)換控制程序讀取刀具直 徑數(shù)據(jù)并與用戶設(shè)定的界限值進(jìn)行比較，當(dāng)比較出的結(jié)果為刀具實(shí)測(cè)直徑等于或小于用戶 設(shè)定值時(shí)，大小壓力腳轉(zhuǎn)換控制程序發(fā)送指令到輸出模塊，輸出模塊輸出高電平驅(qū)動(dòng)電磁 閥動(dòng)作控制氣缸31，氣缸31直接驅(qū)動(dòng)L形滑塊進(jìn)行“大” “小”位置變換。另外，為了提高大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置的穩(wěn)定性及安全性，防止氣缸、L形滑塊因各 種原因出現(xiàn)卡滯，轉(zhuǎn)換過(guò)程中不能到達(dá)限定位置或?qū)Φ毒呒爸鬏S造成損害。該大小壓力腳 轉(zhuǎn)換裝置采用半閉環(huán)控制方式，具體是選擇有內(nèi)置磁鐵的氣缸，然后分別在氣缸有效行程 兩端各安裝一個(gè)磁力開關(guān)(磁力開關(guān)安裝位置可根據(jù)實(shí)際使用行程范圍進(jìn)行調(diào)整)，磁力開 關(guān)工作時(shí)會(huì)向輸入模塊輸入一個(gè)信號(hào)(高電平或低電平)，而大小壓力腳轉(zhuǎn)換控制程序會(huì)通 過(guò)讀取這個(gè)輸入點(diǎn)的電平狀態(tài)來(lái)判定此時(shí)的壓腳襯是處在“大”位置還是“小”位置從而做 出相應(yīng)的轉(zhuǎn)換。另外，在轉(zhuǎn)換動(dòng)作正常(到位)情況下，即是當(dāng)壓腳襯轉(zhuǎn)換到其中一個(gè)位置 時(shí)，氣缸的磁鐵就會(huì)觸發(fā)相應(yīng)位置的磁性開關(guān)導(dǎo)通發(fā)送到位信號(hào)(假設(shè)為高電平狀態(tài))，而 另一個(gè)位置磁性開關(guān)則相應(yīng)斷開不會(huì)有信號(hào)反饋(假設(shè)是低電平狀態(tài))，如果轉(zhuǎn)換時(shí)出現(xiàn)兩 端磁性開關(guān)都有反饋或都沒(méi)有反饋時(shí)大小壓力腳轉(zhuǎn)換控制程序都會(huì)以錯(cuò)誤報(bào)警提示形式 通知操作者，直至異常情況被排除。以上所述只是本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，其并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的 限制，只要是以基本相同的手段實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.數(shù)控鉆孔機(jī)床大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置，包括設(shè)于壓力腳(1)底部的壓腳襯(2)，壓腳襯 (2)開設(shè)有供鉆刀通過(guò)的通孔(21)，其特征在于所述壓腳襯(2)在通孔(21)的一側(cè)開設(shè)有 通槽(22)，通槽(22)寬度小于通孔(21)直徑；所述壓腳襯(2)安裝于一控制裝置上，該控 制裝置帶動(dòng)壓腳襯(2)沿通槽(22)方向前、后移動(dòng)，令壓腳襯(2)的通槽(22)與鉆刀對(duì)應(yīng) 或者通孔(21)與鉆刀對(duì)應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控鉆孔機(jī)床大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述控制 裝置包括氣缸(31)和滑塊(32)，氣缸(31)的伸縮臂與滑塊(32)連接，滑塊(32)將壓腳襯 (2)卡緊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控鉆孔機(jī)床大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述壓力 腳(1)底部在與氣缸(31)相對(duì)的另一側(cè)設(shè)置有限制滑塊(32)最大行程的限位銷(33)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控鉆孔機(jī)床大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述滑塊 (32)為L(zhǎng)形滑塊，L形滑塊的豎直邊與氣缸(31)的伸縮臂連接，L形滑塊的底邊安裝壓腳 襯⑵。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控鉆孔機(jī)床大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述氣缸 (31)為內(nèi)置磁鐵的氣缸(31)，氣缸(31)有效行程兩端各安裝有磁力開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控鉆孔機(jī)床大小壓力腳轉(zhuǎn)換裝置，包括設(shè)于壓力腳底部的壓腳襯，壓腳襯開設(shè)有供鉆刀通過(guò)的通孔，所述壓腳襯在通孔的一側(cè)開設(shè)有通槽，通槽寬度小于通孔直徑；所述壓腳襯安裝于一控制裝置上，該控制裝置帶動(dòng)壓腳襯沿通槽方向前、后移動(dòng)，令壓腳襯的通槽與鉆刀對(duì)應(yīng)或者通孔與鉆刀對(duì)應(yīng)，壓腳襯設(shè)置有分別與大鉆刀和小鉆刀對(duì)應(yīng)的通孔和通槽，在加工小直徑孔時(shí)可利用寬度較小的通槽與小鉆刀配套使用，使壓腳襯能較大面積地壓住鋁片，使鋁片更加緊密地與印制電路板貼在一起，發(fā)揮鋁片原有的優(yōu)點(diǎn)，有效避免了鋁片在真空作用下表面向上鼓起形成積聚板屑的空隙。
文檔編號(hào)B23B41/02GK201931111SQ20102068863
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者田少華 申請(qǐng)人:廣東科杰機(jī)械自動(dòng)化有限公司