本發(fā)明涉及機械加工領域,尤其涉及一種具有自動翻轉機構/功能的線路板雙面加工設備及方法。
背景技術:
1、現有技術中,針對一些需要進行正反面加工的產品,例如電子線路板,通常會在正、反面加工工位之間的輸送生產線上設置一個自動化翻轉裝置,通過該翻轉裝置將產品(線路板)進行180°翻轉,從而減少人工干預,提高整個生產線的運行效率。
2、例如授權公告號為cn110723513b的發(fā)明專利,提供了一種帶翻轉輪的板料翻轉裝置,其中,設置在前傳輸帶和后傳送帶之間的翻轉輪實現了在傳送過程中板料的翻面,翻轉效率高,結構簡單,大大提高了板料翻轉的自動化程度,但該裝置需增加至少大于等于產品兩倍面積的翻轉空間,空間占用大;再如授權公告號為cn216491301u的實用新型專利,提供了一種fpc翻面用翻轉裝置,包括翻轉機構,所述翻轉機構包括框架、第一轉動軸以及設置在框架上的一上一下間隔設置的第一夾板和第二夾板,第一夾板和第二夾板分別通過第一平移組件和第二平移組件實現沿框架長度方向移動,所述第一轉動軸與框架連接從而帶動框架翻轉,能快速地將fpc翻轉,效率高。除此之外,現有技術中也存在通過機械手將產品從輸入工位抓取翻轉后再放置到輸出工位上的技術。上述翻轉裝置能夠實現板狀產品/載板的自動化快速翻轉,但是這類翻轉裝置無法在翻轉工位上進行產品加工,將整個自動加工生產線加長(增加一個翻轉工位)。且上述現有技術中的翻轉裝置在翻轉時均將產品的正反面進行了遮擋,因此僅具備翻轉產品的功能,并不能在該工位上直接完成對產品表面的其他加工。
3、公開號為cn109382693a的發(fā)明專利,提供了一種用于翻轉板狀物的翻轉裝置,當需要對板狀物進行加工時,先將板狀物卡在兩個翻轉件的卡槽中,然后利用外部機器對板狀物的其中一個面進行加工,加工完成后,啟動驅動機構,驅動機構帶動翻轉件進行翻轉,翻轉件帶動板狀物(線路板)翻轉180°,從而外部機器對板狀物的另一個面進行加工。該裝置能在翻轉工位上同時完成產品的表面加工,可進一步提高設備的緊湊性,減少空間占用,同時能夠提高產品的加工效率。然而該裝置還存在以下幾個問題:其一,產品兩側的翻轉件均需設置驅動機構,且兩個驅動機構需要同步配合翻轉,不僅增加了驅動組件的數量,還需要確保不同驅動組件同步操作的精確性;其二,在該裝置中,未提供產品的固定和輸送方法以及相應的結構,因此通常需要通過手動將產品固定在翻轉件內,并且在產品翻轉、加工完成后,也無法通過自動化操作將產品輸出。
技術實現思路
1、因此,為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種具有180度自動翻轉機構的線路板雙面加工設備及方法。
2、本發(fā)明是通過以下技術方案實現的:
3、具有180度自動翻轉機構的線路板雙面加工設備,包括底座,設置在底座上的高度切換機構、輸送機構和自動翻轉機構;
4、所述高度切換機構包括位于所述底座上方的可相對所述底座形成升降位移的基板,以及固定在所述底座上并驅動所述基板移動至第一高度位置和第二高度位置的升降氣缸;
5、所述輸送機構包括垂直立于所述底座上方的兩個立板,兩個立板分別位于所述基板兩側,且每個立板上各設置有一條輸送線,兩條所述輸送線之間的距離小于待加工線路板的寬度;
6、所述自動翻轉機構設置在所述基板上并隨所述基板同步升降,其包括沿所述輸送線輸送方向設置的兩條導軌、位于所述導軌上的滑動組件、驅動所述滑動組件移動的驅動電機及傳動機構,以及至少兩個卡爪,所述驅動電機在驅動所述滑動組件移動的過程中,同時驅動所述卡爪翻轉180度;
7、所述卡爪至少包括一個抵接部和一個卡接部,所述卡接部為一厚度與所述線路板厚度匹配的凹槽;所述卡爪在初始位置時,其抵接部位于所述卡接部上方;
8、當所述線路板需要正面加工時,所述卡爪處于初始位置;所述高度切換機構驅動所述基板處于第一高度位置,所述抵接部高于所述輸送線,且所述抵接部與所述輸送線的高度差小于其與所述線路板的厚度之和;當所述線路板需要反面加工時,所述卡爪處于初始位置;所述高度切換機構驅動所述基板處于第二高度位置,所述卡接部位于所述輸送線的上方且其凹槽的開口對準所述線路板。
9、優(yōu)選的,滑動組件包括滑動座以及設置在所述滑動座下方的滑動塊,所述滑動塊與所述導軌滑動連接,兩個滑動座上共同架設有支撐板。
10、優(yōu)選的,所述驅動電機設置在所述支撐板的下方,所述支撐板的上方設置有轉動桿,所述卡爪固定于所述轉動桿上,所述驅動電機通過帶輪結構驅動所述轉動桿產生180度的旋轉,進而帶動所述卡爪形成180度的翻轉。
11、優(yōu)選的,所述傳動機構包括接收所述驅動電機動力的齒輪,及與所述齒輪嚙合的齒條,所述齒條沿所述輸送線輸送方向設置并位于所述兩條導軌的內側。
12、優(yōu)選的,所述齒輪和所述驅動電機之間還包括速比調節(jié)機構,確保所述滑動座在其位移范圍的兩個端側與所述卡爪翻轉的兩個180度極限位置相匹配。
13、優(yōu)選的,還包括兩個用于限制所述滑動座的位移范圍的位置傳感器。
14、優(yōu)選的,所述升降氣缸內置有位移傳感器,使所述升降氣缸的位移距離與第一高度位置和第二高度位置的高度差相等。
15、優(yōu)選的,所述輸送機構的上游還設置有識別輸送機,所述識別輸送機上設置有識別裝置。
16、具有180度自動翻轉機構的線路板雙面加工設備的加工方法,采用如上所述的具有180度自動翻轉機構的線路板雙面加工設備,包括如下步驟:
17、s1:在線路板的輸入端識別線路板的待加工模式,所述待加工模式包括正面加工模式及反面加工模式;
18、s2:根據步驟s1所識別線路板的加工模式對當前線路板進行加工;
19、當線路板加工模式為正面加工模式時,當所述線路板需要正面加工時,所述卡爪處于初始位置,所述高度切換機構驅動所述基板處于第一高度位置,所述輸送線將線路板向卡爪所在方向輸送,直至所述抵接部阻擋線路板繼續(xù)移動,并通過加工設備對線路板的正面進行加工;
20、當線路板加工模式為反面加工模式時,所述卡爪處于初始位置,所述高度切換機構驅動所述基板處于第二高度位置,并通過輸送線將線路板嵌入所述卡接部的凹槽內后停止輸送,并由驅動電機同步驅動所述滑動組件移動及所述卡爪翻轉180度。
21、s3:將加工完成后的線路板脫離卡爪并通過輸送機構輸出。
22、本發(fā)明技術方案的有益效果主要體現在:
23、1、產品的翻轉與正面、反面加工均可在同一裝置上完成,提高工作效率并減少空間占用,同時可適應不同模式的加工需求,在產品進入翻面裝置之前對產品所需的加工工藝進行識別,針對產品所需加工的表面提供不同的加工模式,當產品正面需要加工時,通過自動翻轉機構對產品起到限位的作用;當產品反面需要加工時,通過自動翻轉機構將產品進行180度翻轉的同時通過移動使產品在翻轉后繼續(xù)放置在目標加工位置上,可進一步提高設備的緊湊性。
24、2、自動翻轉機構可升降地設置在兩條輸送線之間,一方面,兩條輸送線能夠對產品進行定位,確保產品在加工過程中的穩(wěn)定性;另一方面,產品通過輸送線直接輸送至目標加工位置,并分別通過卡爪的抵接部和卡接部對產品進行限位和固定,當產品完成翻面和表面加工后,可直接通過輸送線輸出,尤其是在產品反面加工后,通過啟動產品兩側的輸送線,可帶動產品自動脫離卡爪的卡接部凹槽,同步實現產品與夾爪的分離以及產品的輸出,無需通過夾爪夾緊和松開線路板,進一步提高加工效率。
25、3、自動翻轉機構通過同一驅動機構同步驅動卡爪和平移機構,且卡爪的翻轉方向和平移機構的移動方向相配合,一方面可減少驅動機構的設置,進一步減少空間占用和驅動力,采用同一驅動機構也可提高翻面和平移的同步性,進一步提高加工精度;另一方面,通過速比調節(jié)機構,確保所述滑動座在其位移范圍的兩個端側與所述卡爪翻轉的兩個180度極限位置相匹配,進一步提高產品正反面加工定位的精確性。