專利名稱:加工針床設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及的是一種加工設備,尤其是涉及一種定位準確,能夠提高生產效率,節(jié)約時間和成本,且操作簡單的加工針床設備。
背景技術:
目前,在PCB線路板規(guī)?;a過程中,針對其經過SMT貼片后是否合格,我們需要對PCB板上的一些點作ICT測試,以保證及早地發(fā)現異常和不良,保證后序生產的順暢進行。由于PCB板上的測試點比較小(最小的有Φ1.2mm)這時對于安裝探針的定位板上的探針孔的相對位置精度要求就較高。利用數控加工中心制作定位板上的探針孔又相對較繁鎖,浪費成本,誤工又誤時;而利用普通的鉆床加工,則無法保證定位板上探針孔的位置精度。
發(fā)明內容
鑒于上述不足,本發(fā)明的主要目的在于提供一種定位準確,能夠提高生產效率,節(jié)約時間和成本,且操作簡單的加工針床設備。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現的本發(fā)明一種加工針床設備,主要由設有顯示器的顯示成像部分、設有攝像頭的信息讀取部分、設有鉆頭的鉆床部分、用以放置PCB板與被加工定位板的工作臺,以及用來調節(jié)工作臺位置的調節(jié)機構組成,其中,信息讀取部分的攝像頭位于工作臺上方,并對準放置PCB板位置的中心位置,臺式鉆床部分的鉆頭位于工作臺上方,并對準放置被加工定位板位置的中心位置,工作臺與調節(jié)構機機械連接,通過調節(jié)機構調節(jié)工作臺的位置,可使信息讀取部分,依次讀取放置在工作臺上的PCB板上的各待測試點的信號,信息讀取部分與顯示成像部分電接,顯示成像部分的顯示器可以將信息讀取部分所讀取的信息予以顯示成像。
在上述設備基礎上,其中顯示成像部分的顯示器上設有X和Y坐標系,X和Y坐標上設有刻度,利用這個坐標系來判斷每次屏幕上顯示的PCB板上的某一個待測試點是否處于顯示器的中心位置。
鉆床部分是指臺式鉆床;信息讀取部分還設有用來固定攝像頭的支撐架,支撐架主要由導柱、連接件、與導柱垂直的導桿、夾套組、固定套組成,其中,攝像頭通過固定套固定在導柱的一側,攝像頭在導柱上的位置可隨意調節(jié),導柱通過連接件與導桿連接,導柱在導桿上的位置可隨意調節(jié),導桿與夾套組固定連接,夾套組同時通過螺釘還鎖緊在臺式鉆床部分的主體支撐柱上。
調節(jié)機構主要設有橫向調節(jié)裝置、縱向調節(jié)裝置,以及連接在該橫向調節(jié)裝置與縱向調節(jié)裝置之間的連接裝置,其中縱向調節(jié)裝置位置固定,橫向調節(jié)裝置可向對連接裝置與縱向調節(jié)裝置作橫向移動,連接裝置帶動橫向調節(jié)裝置可相對縱向調節(jié)裝置作縱向移動,所述工作臺是固定在橫向調節(jié)裝置上方。
橫向調節(jié)裝置設有橫向臺與橫向絲杠,該橫向絲杠的兩端通過軸承固定在橫向臺的底部,橫向絲杠相對橫向臺只能作旋轉運動,在橫向絲杠上套設有可相對橫向絲杠作軸向移動的橫向絲杠螺母,在橫向臺的底部還設置有固定位;縱向調節(jié)裝置設有縱向臺與縱向絲杠,該縱向絲杠的兩端通過軸承固定在縱向臺的頂部,縱向絲杠相對縱向臺只能作旋轉運動,縱向絲杠上套設有可相對縱向絲杠作軸向移動的縱向絲杠螺母,該縱向臺頂部還設有導軌,該導軌的上可滑動地安裝有滑塊;連接裝置設有連接臺,該連接臺的頂部設置有導軌,橫向臺上的橫向絲杠與該連接臺底部的導軌的縱向設置方向相同,連接臺的導軌上可滑動地安裝有滑塊,該滑塊是用來與橫向臺底部的固定位相固定連接,在該連接臺的頂部還設有與橫向絲杠螺母固定連接的固定孔,縱向臺的導軌上的滑塊以及縱向絲杠螺母均與連接臺的底部固定連接。在此基礎上橫向絲杠的一端還凸出于橫向臺,該凸出端通過定位銷固定有一橫向手柄;縱向絲杠的一端還凸出于縱向臺,該凸出端通過定位銷固定有一縱向手柄。
所述的工作臺設有被加工定位板的放置臺和PCB板的放置臺,其中被加工定位板的放置臺通過四個銷釘固定在橫向臺頂部的一端,PCB板的放置臺通過四個銷釘固定在橫向臺頂部的另一端。
被加工定位板的放置臺上固定有四個小銷釘,與定位板上事先加工好的定位孔的位置相對應。
PCB板的放置臺上通過螺釘固定有用來壓緊PCB板的小壓塊,小壓塊在該PCB板的放置臺上的放置位置可根據PCB板的大小和形狀調節(jié)。
本發(fā)明相對現有技術,其優(yōu)點在于,由于通過監(jiān)視器放大了PCB板上各個測試點,僅需目測放大后的測試點是否處于監(jiān)視器屏幕的坐標中心位置即可,方式簡單,快捷且又能保證加工精度,有效提高生產效率,避免了因用加工中心加工時造成的成本浪費,又避免僅用普通鉆床加工而造成的精度不高,同時如果使用高精度鉆床又能很好的保證孔徑精度,可實現定位準確,操作簡單、方便,既保證了定位板上探針孔的相對位置精度,又可方便加工。因此,節(jié)約了時間和成本,同時提高了生產效率。
為了易于說明,本發(fā)明由下述的較佳實施例及附圖作以詳細描述。
圖1是本發(fā)明加工針床設備的立體結構示意圖。
圖2是本發(fā)明加工針床設備的信息讀取部分的結構示意圖。
圖3是本發(fā)明加工針床設備的橫向調節(jié)裝置的結構示意圖。
圖4是本發(fā)明加工針床設備的縱向調節(jié)裝置的結構示意圖。
圖5是本發(fā)明加工針床設備的連接裝置結構示意圖。
圖6是本發(fā)加工針床設備的被加工定位板的放置臺的結構示意圖。
圖7是本發(fā)加工針床設備的PCB板的放置臺的結構示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖1,本發(fā)明加工針床設備,主要由顯示成像部分20、信息讀取部分、臺式鉆床部分30、用以放置PCB板與被加工定位板的工作臺,以及用來調節(jié)工作臺位置的調節(jié)機構組成,其中,信息讀取部分的攝像頭位于工作臺上方,并對準放置PCB板位置的中心位置40,臺式鉆床部分30的鉆頭位于工作臺上方,并對準放置被加工定位板位置的中心位置50,工作臺與調節(jié)構機機械連接,通過調節(jié)機構調節(jié)工作臺的位置,可使信息讀取部分,依次讀取放置在工作臺上的PCB板上的各待測試點的信號,信息讀取部分與顯示成像部分20電接,顯示成像部分20的顯示器可以將信息讀取部分所讀取的信息予以顯示成像。
其中顯示成像部分20,主要是用來接收來自信息讀取部分所讀取的PCB板上待測試的點信號,并在顯示器上顯示出來,并目測判斷PCB板上的待測試點是否處于顯示器的坐標的中心位置。即顯示成像部分的顯示器上設有X和Y坐標,X和Y坐標上的刻度分別為110mm和100mm,利用這個坐標值來判斷每次目測屏幕上顯示的PCB上的某一個待測試點是否處于顯示器的中心位置。
請參考圖2,信息讀取部分一次只能讀取一個待測試點,待臺式鉆床部分在被加工定位板上打孔后,即可進行讀取另一個待測試點。所述的信息讀取部分設有攝像頭8和支撐架,其中本實施例中攝像頭8的放大倍數為最大50倍,即可根據PCB板上的待測試點在顯示成像部分中成像清晰程度來調整放大倍數,本設備調整的放大倍數為25倍即定位精度約為0.04mm。支撐架主要由導柱4、連接件5、導桿6、兩半月形夾套組7、攝像頭8和固定套9組成。固定套9主要固定攝像頭8使其垂直向下,固定套9和攝像頭8一起可沿導柱4上下調節(jié),根據PCB板上的待測試點在監(jiān)視器中成像的清晰程度放松固定套9上的緊固螺釘上下移動固定套9,直到成像清晰,鎖緊螺釘即可。一般在裝配的時候一次調節(jié)完成,平時打孔時只要用手旋動攝像頭8微調即可。連接件5主要連接導柱4與導桿6。連接件5可與導柱4、固定套9以及攝像頭8一起沿導桿6左右方向調節(jié)。導桿6與兩半月形夾套組7通過螺釘連接,兩半月形夾套組7通過螺釘鎖緊在臺式鉆床部分30的主體支撐柱上。
臺式鉆床部分30屬于現有技術,在市面上可隨意買到,其結構在本專利中不作詳細描述,其主要是用來打孔,當PCB板上的待測試點在監(jiān)視器屏幕的坐標中心處依次清晰成像時,搖動鉆床在定位板的相對應位置處依次打孔。
請參考圖3至圖5,調節(jié)機構主要設有橫向調節(jié)裝置、縱向調節(jié)裝置,以及連接在該橫向調節(jié)裝置與縱向調節(jié)裝置之間的連接裝置。其中橫向調節(jié)裝置設有橫向臺14與橫向絲杠12,在橫向臺14的底部的兩端分別固定有的一個支撐塊11,這兩個支撐塊11內均設置有軸承,橫向絲杠12穿過這兩個支撐塊11,并使橫向絲杠12的兩端固定在這兩個支撐塊11中的軸承中,橫向絲杠12的一端凸出于橫向臺14,該凸出端通過定位銷固定有一橫向手柄10,通過旋轉橫向手柄10,使得橫向絲杠12相對橫向臺14只能作旋轉運動,而不能發(fā)生軸向位移。橫向絲杠12上還套設有可相對橫向絲杠12作軸向移動的橫向絲杠螺母13,用以與連接裝置連接。在橫向臺14的底部還設置有用來與連接裝置連接的四個固定位15。
縱向調節(jié)裝置設有縱向臺21與縱向絲杠18,在縱向臺21的頂部的兩端分別固定有一個支撐塊19,這兩個支撐塊19內均設置有軸承,縱向絲杠18穿過這兩個支撐塊19,并使縱向絲杠18的兩端固定在這兩個支撐塊19中的軸承中,縱向絲杠18的一端還凸出于縱向臺21,該凸出端通過定位銷固定有一縱向手柄23,通過旋轉縱向手柄23,使得縱向絲杠18相對縱向臺14只能作旋轉運動,而不能發(fā)生軸向位移??v向絲杠18上還套設有可相對縱向絲杠18作軸向移動的縱向絲杠螺母24,用來與連接裝置連接。在該縱向臺21的頂部兩側還分別設置有一段導軌20,在每一導軌20的上可滑動地安裝有一滑塊22,該滑塊22用來與連接裝置連接。
連接裝置設有連接臺17,該連接臺17的頂部在縱向設置有兩段相互平行的導軌16,分別位于連接臺17的兩側(橫向臺14上的橫向絲杠12與連接臺17上的導軌的設置方向相同,即兩者平行),該兩段導軌16上分別可滑動地安裝有兩塊滑塊70,該四個滑塊70是分別用來與橫向臺14底部的四個固定位15相固定連接的,該連接臺17的頂部在這兩段導軌16之間設有固定孔80,該固定孔80是用來與橫向臺14上的橫向絲杠螺母13固定連接。因此,當轉動橫向手柄10,橫向絲杠12即會帶動橫向臺14,隨著連接臺17上的四個滑塊,沿著導軌16滑動。
連接臺17通過螺釘或螺柱和縱向臺21頂部的套在縱向兩段導軌20上的兩個滑塊22,以及和套在縱向絲杠18上的縱向絲杠螺母24固定連接。因此,當轉動縱向手柄23時,縱向絲杠18便帶動橫向臺14、連接臺17,隨著縱向臺21上的兩個滑塊22,沿著導軌20滑動。
請參考圖6和圖7,所述的工作臺設有被加工定位板的放置臺29和PCB板的放置臺26。其中,放置臺29通過四個銷釘30固定在橫向臺14上一端(另一端用來固定PCB板的放置臺26),放置臺29上固定有四個小銷釘28,已經事先加工好的定位孔(和四個小銷釘28的位置相對應)的定位板通過四個小銷釘28置于放置臺29之上,可根據定位板的大小調整四個小銷釘28的放置位置。在裝配時需通過旋轉橫向調節(jié)手柄10或縱向調節(jié)手柄23,來移動橫向臺14,使放置臺29的中心位置40和臺式鉆床的鉆頭中心重合,以配套鉆頭剛好可以放進放置臺29的中心位置40處的孔為準。
PCB板的放置臺26同樣通過四個銷釘25(大小和銷釘30相同)固定在橫向臺14上的另一端,在放置臺26上通過螺釘固定有兩個小壓塊,放置PCB板時可用來壓緊PCB板,小壓塊的放置位置可根據PCB板的大小和形狀調節(jié)。在上述調整好放置臺29后的基礎上,調整信息讀取部分,使攝像頭能夠讀取PCB板的放置臺26的中心位置50,并在顯示器中成像清晰且中心位置50和屏幕上坐標中心重合,即表示整個加工針床設備已調整好。
整臺設備的工作原理是PCB板通過壓塊固定在放置臺26上,已經事先加工過定位孔(和放置臺29上的小銷釘28的固定孔相對應)的定位板固定在放置臺29上,通過旋轉橫向調節(jié)手柄10或縱向調節(jié)手柄23,移動橫向臺14和連接臺17,利用攝像頭8捕捉PCB板上一待測試點,使PCB板上的各待測試點依次在顯示成像部分的屏幕坐標中心處清晰成像,同時使測試點中點位于屏幕上坐標值的中心,搖動臺式鉆床部分在定位板上相應位置打孔,再移動橫向臺14與連接臺17,在PCB板上捕捉第二個待測試點,在定位板的對應位置上打第二個孔,依次相應的在定位板上打完攝像頭捕捉的PCB板上的所有測試點,可以保證定位板上打出的各孔的相對位置和PCB板上待測試的點的位置一一相對應。
本發(fā)明中所述固定連接是指通過螺釘或螺柱連接,或者焊接連接等。
權利要求
1.一種加工針床設備,主要由設有顯示器的顯示成像部分、設有攝像頭的信息讀取部分、設有鉆頭的鉆床部分、用以放置PCB板與被加工定位板的工作臺,以及用來調節(jié)工作臺位置的調節(jié)機構組成,其中,信息讀取部分的攝像頭位于工作臺上方,并對準放置PCB板位置的中心位置,臺式鉆床部分的鉆頭位于工作臺上方,并對準放置被加工定位板位置的中心位置,工作臺與調節(jié)構機機械連接,通過調節(jié)機構調節(jié)工作臺的位置,可使信息讀取部分,依次讀取放置在工作臺上的PCB板上的各待測試點的信號,信息讀取部分與顯示成像部分電接,顯示成像部分的顯示器可以將信息讀取部分所讀取的信息予以顯示成像。
2.如權利要求1所述的加工針床設備,其特征在于顯示成像部分的顯示器上設有X和Y坐標系,X和Y坐標上設有刻度,利用這個坐標系來判斷每次屏幕上顯示的PCB板上的某一個待測試點是否處于顯示器的中心位置。
3.如權利要求1所述的加工針床設備,其特征在于鉆床部分是指臺式鉆床;信息讀取部分還設有用來固定攝像頭的支撐架,支撐架主要由導柱、連接件、與導柱垂直的導桿、夾套組、固定套組成,其中,攝像頭通過固定套固定在導柱的一側,攝像頭在導柱上的位置可隨意調節(jié),導柱通過連接件與導桿連接,導柱在導桿上的位置可隨意調節(jié),導桿與夾套組固定連接,夾套組同時通過螺釘還鎖緊在臺式鉆床部分的主體支撐柱上。
4.如權利要求1所述的加工針床設備,其特征在于調節(jié)機構主要設有橫向調節(jié)裝置、縱向調節(jié)裝置,以及連接在該橫向調節(jié)裝置與縱向調節(jié)裝置之間的連接裝置,其中縱向調節(jié)裝置位置固定,橫向調節(jié)裝置可向對連接裝置與縱向調節(jié)裝置作橫向移動,連接裝置帶動橫向調節(jié)裝置可相對縱向調節(jié)裝置作縱向移動,所述工作臺是固定在橫向調節(jié)裝置上方。
5.如權利要求1所述的加工針床設備,其特征在于橫向調節(jié)裝置設有橫向臺與橫向絲杠,該橫向絲杠的兩端通過軸承固定在橫向臺的底部,橫向絲杠相對橫向臺只能作旋轉運動,在橫向絲杠上套設有可相對橫向絲杠作軸向移動的橫向絲杠螺母,在橫向臺的底部還設置有固定位;縱向調節(jié)裝置設有縱向臺與縱向絲杠,該縱向絲杠的兩端通過軸承固定在縱向臺的頂部,縱向絲杠相對縱向臺只能作旋轉運動,縱向絲杠上套設有可相對縱向絲杠作軸向移動的縱向絲杠螺母,該縱向臺頂部還設有導軌,該導軌的上可滑動地安裝有滑塊;連接裝置設有連接臺,該連接臺的頂部設置有導軌,橫向臺上的橫向絲杠與該連接臺底部的導軌的縱向設置方向相同,連接臺的導軌上可滑動地安裝有滑塊,該滑塊是用來與橫向臺底部的固定位相固定連接,在該連接臺的頂部還設有與橫向絲杠螺母固定連接的固定孔,縱向臺的導軌上的滑塊以及縱向絲杠螺母均與連接臺的底部固定連接。
6.如權利要求5所述的加工針床設備,其特征在于所述的工作臺設有被加工定位板的放置臺和PCB板的放置臺,其中被加工定位板的放置臺通過四個銷釘固定在橫向臺頂部的一端,PCB板的放置臺通過四個銷釘固定在橫向臺頂部的另一端。
7.如權利要求6所述的加工針床設備,其特征在于被加工定位板的放置臺上固定有四個小銷釘,與定位板上事先加工好的定位孔的位置相對應。
8.如權利要求6所述的加工針床設備,其特征在于PCB板的放置臺上通過螺釘固定有用來壓緊PCB板的小壓塊,小壓塊在該PCB板的放置臺上的放置位置可根據PCB板的大小和形狀調節(jié)。
9.如權利要求5所述的加工針床設備,其特征在于橫向絲杠的一端還凸出于橫向臺,該凸出端通過定位銷固定有一橫向手柄;縱向絲杠的一端還凸出于縱向臺,該凸出端通過定位銷固定有一縱向手柄。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種加工針床設備,主要由設有顯示器的顯示成像部分、設有攝像頭的信息讀取部分、設有鉆頭的鉆床部分、工作臺,以及工作臺位置的調節(jié)機構組成,其中信息讀取部分的攝像頭位于工作臺上方,對準放置PCB板位置的中心位置,臺式鉆床部分的鉆頭位于工作臺上方,對準放置被加工定位板位置的中心位置,工作臺與調節(jié)機構機械連接,通過調節(jié)機構調節(jié)工作臺的位置,可使信息讀取部分,依次讀取放置在工作臺上的PCB板上的各待測試點的信號,信息讀取部分與顯示成像部分電接,顯示成像部分的顯示器可以將信息讀取部分所讀取的信息予以顯示成像。這種設備對于加工針孔時,其定位準確,能夠提高生產效率,節(jié)約時間和成本,且操作簡單。
文檔編號G01R31/28GK101078739SQ200610060868
公開日2007年11月28日 申請日期2006年5月24日 優(yōu)先權日2006年5月24日
發(fā)明者趙建軍 申請人:比亞迪股份有限公司