多軸級聯(lián)直驅pcb鉆的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,包括床身,床身設有橫梁,,橫梁上設有橫梁電機固定板,且橫梁與橫梁電機固定板之間設有X軸直線電機,床身上設有多個級聯(lián)鉆孔結構,通過級聯(lián)軸連接,級聯(lián)鉆孔結構包括鉆孔組件以及Z軸直線電機,床身上設有Y軸運動平臺,床身與Y軸運動平臺之間設有Y軸直線電機。本發(fā)明的鉆機,考慮制造成本、運行費用、加工性能等因素進行設計,解決了高速驅動所帶來的高負載及高振動的問題,控制系統(tǒng)、運動系統(tǒng)和機械系統(tǒng)間達到了最佳兼容,能夠滿足高品質多層次的鉆孔加工要求,并通過對級聯(lián)結構的改進,克服了多軸鉆孔加工相對單軸加工精度低,穩(wěn)定性差的工藝缺陷,使本鉆機兼顧加工效率的同時多軸加工精度進一步提升。
【專利說明】多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及PCB鉆機的【技術領域】,尤其涉及多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機。
【背景技術】
[0002]PCB (Printed Circuit Board,印制線路板)是電子產(chǎn)品的載體,隨著電子產(chǎn)品向輕薄短小、高功能化、高密度化以及高可靠性方向發(fā)展,PCB制造中的關鍵設備,PCB鉆孔機也向高速、高精及高穩(wěn)定方向發(fā)展。
[0003]高精度、高速度的PCB鉆孔機是制約和影響電子制造業(yè)水平和電子信息產(chǎn)業(yè)基礎配套能力的重要因素,因此,對其關鍵技術的研究與應用,將改善和提高PCB鉆孔設備機的整體性能,滿足行業(yè)日益增長的中高端PCB鉆孔機的迫切需求,對提高電子制造工藝裝備技術水平和中國PCB行業(yè)高端裝備產(chǎn)品附加值以及競爭力具有重要戰(zhàn)略支撐意義。
[0004]為提高效率及降低成本,PCB鉆孔機通常采用多主軸并列的級聯(lián)結構,以滿足PCB多層、高密度以及高縱橫比的發(fā)展趨勢,這也同時對機器的精度與效率提出了更高要求。
[0005]為均衡負載和節(jié)省空間,多軸級聯(lián)PCB鉆孔機一般不采用XY軸移動平臺的結構,更多采用XY軸分離設計的結構,由X軸運動平臺搭載多組Z軸級聯(lián)結構,使得Z軸級聯(lián)結構總質量與多區(qū)域工作臺總質量接近,以便控制協(xié)調(diào);而為了給多組Z軸級聯(lián)結構提供統(tǒng)一的X軸向運動,一般把X軸運動平臺做成整體結構。目前,國內(nèi)外采用的整體X軸運動平臺形式主要有兩種:一種為整體Z軸底板級聯(lián)方式,此方式集中于日本和臺灣系列PCB鉆機,Z軸底板作為多軸運動載體,采用整體鑄造,整體加工的方式實現(xiàn),此結構優(yōu)點為:一體加工,多軸聯(lián)動避免了螺栓連接,運動平面左右位置在裝配過程中不易變形,一體裝配且用多個滑塊固定,連接剛度好,缺點在于:其整體鑄造,鑄造過程容易報廢,成本高且鑄造加工精度在大陸不易保證,裝配過程中精度不易調(diào)整;另一種是多塊Z軸底板通過螺桿級聯(lián),此方式集中于歐系PCB鉆機,Z軸底板彼此獨立,通過螺桿、螺栓連接的方式實現(xiàn)多軸聯(lián)動,此方式優(yōu)點在于:單塊Z軸底板加工容易保證精度;缺點在于:螺栓鎖緊過程中,Z軸底板和螺桿連接桿易變形,螺桿加工精度不易保證,單塊Z軸底板連接導致連接桿跨度大,加工成本聞。
[0006]多軸級聯(lián)結構PCB鉆機中,主要有四軸、六軸、七軸和八軸幾種形式,國內(nèi)外市場中應用最多的是六軸鉆機。目前PCB鉆機存在的普遍共性問題是,多軸打板工況下,相對于單軸打板精度不足及穩(wěn)定性差,顯然這與級聯(lián)結構密切相關。
[0007]上述中的多軸級聯(lián)結構指的是將多個級聯(lián)鉆孔結構通過級聯(lián)軸連接在一起,現(xiàn)有技術中,多個級聯(lián)鉆孔結構都是采用單一的級聯(lián)軸彼此連接,因此,級聯(lián)鉆孔結構越多,多軸激勵向系統(tǒng)中注入的振動能量就越大,彼此間的干擾就增強,級聯(lián)結構作為多個振動源的連接機構,其自身的振動耦合效果和吸振能力將直接影響Z軸底板的動態(tài)響應,進而影響Z軸鉆孔加工精度和穩(wěn)定性。目前PCB鉆機普遍存在單軸加工精度高,多軸鉆孔精度不足,穩(wěn)定性差的現(xiàn)象。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,旨在解決現(xiàn)有技術中的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機鉆孔精度差、鉆孔效率低及穩(wěn)定度差的問題。
[0009]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,包括床身,所述床身上端設有沿水平方向延伸布置的橫梁,所述橫梁上設有橫梁電機固定板,且所述橫梁與所述橫梁電機固定板之間設有驅動所述橫梁電機固定板沿水平方向直線移動的X軸直線電機,所述床身上設有多個級聯(lián)鉆孔結構,所述橫梁電機固定板及多個所述級聯(lián)鉆孔結構沿水平方向呈直線布置,且相鄰的所述級聯(lián)鉆孔結構之間及所述橫梁電機固定板與其兩側的所述級聯(lián)鉆孔結構之間通過級聯(lián)軸連接,所述級聯(lián)鉆孔結構包括可對PCB鉆孔的鉆孔組件以及驅動所述鉆孔組件沿豎直方向移動的Z軸直線電機,所述床身上設有用于放置PCB的Y軸運動平臺,所述Y軸運動平臺位于所述級聯(lián)鉆孔結構下方,且所述床身與所述Y軸運動平臺之間設有驅動所述Y軸運動平臺沿垂直方向移動的Y軸直線電機。
[0010]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的PCB鉆機的三軸通過全直線電機進行驅動移動,可大大提高鉆孔效率,且級聯(lián)鉆孔結構之間、橫梁電機固定板與其兩側的級聯(lián)鉆孔結構之間分別通過級聯(lián)軸連接,也就是將級聯(lián)軸進行多段拆分,這樣,起到隔阻振動的作用,減少級聯(lián)軸的撓度變形,以及提供級聯(lián)軸的剛度,從而大大提高了鉆機鉆孔精度及穩(wěn)定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明實施例提供的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機的立體示意圖;
[0012]圖2是本發(fā)明實施例提供的橫梁電機固定板與多個級聯(lián)鉆孔結構連接的立體示意圖;
[0013]圖3是本發(fā)明實施例提供的橫梁電機固定板與X軸直線電機配合的立體示意圖;
[0014]圖4是本發(fā)明實施例提供的Y軸運動平臺的立體示意圖;
[0015]圖5是本發(fā)明實施例提供的Y軸運動平臺與Y軸直線電機配合的立體示意圖;
[0016]圖6是本發(fā)明實施例提供的級聯(lián)鉆孔結構的立體示意圖;
[0017]圖7是本發(fā)明實施例提供的鉆孔組件的立體示意圖;
[0018]圖8是本發(fā)明實施例提供的底板的立體示意圖;
[0019]圖9是本發(fā)明實施例提供的級聯(lián)軸的立體示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0021]以下結合具體附圖對本發(fā)明的實現(xiàn)進行詳細的描述。
[0022]如圖1?9所示,為本發(fā)明提供的一較佳實施例。
[0023]參照圖1?圖2所示,本實施例提供的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機1,可以同時對多塊PCB進行鉆孔操作,其包括床身10,該床身10上設置有橫梁11,該橫梁11沿水平方向(圖示X方向)條狀布置,通過橫梁底座17是安裝在床身10上的,橫梁底座17可以是與床身10 —體成型,橫梁11附有級聯(lián)結構,橫梁11上設有橫梁電機固定板14,級聯(lián)結構運動以橫梁電機固定板14為載體,且橫梁電機固定板14與橫梁11之間設有X軸直線電機,由該X軸直線電機驅動,可以使得橫梁電機固定板14沿著橫梁11的水平方向做直線移動;床身10上設有多個級聯(lián)鉆孔結構12,該多個級聯(lián)鉆孔結構12與橫梁電機固定板14沿水平方向相間布置,成直線狀布置,且相鄰的級聯(lián)鉆孔結構12之間,以及橫梁電機固定板14與其兩側的級聯(lián)鉆孔結構12分別通過級聯(lián)軸15連接,使得橫梁電機固定板14以及多個級聯(lián)鉆孔結構12之間形成“多軸級聯(lián)”的結構方式。
[0024]進一步參見圖6?圖7,上述的級聯(lián)鉆孔結構12包括有Y軸直線電機以及鉆孔組件,該鉆孔組件用于對PCB進行鉆孔操作,其中具有鉆孔刀具125,利用該鉆孔刀具125的高速旋轉,實現(xiàn)對PCB的鉆孔,Y軸直線電機可以驅動上述的鉆孔組件在豎直方向(圖示Z方向)上下移動,從而使得鉆孔刀具125對PCB的鉆孔操作,根據(jù)鉆孔刀具125的移動距離,可以控制對PCB鉆的孔是盲孔還是通孔。
[0025]參照圖1?圖5,上述床身10上設置有Y軸運動平臺13,該Y軸運動平臺13位于多個級聯(lián)鉆孔結構12下方,且其上可以用于固定PCB,且Y軸運動平臺13與床身10通過床身電機固定板136設有Y直線電機,在該Y直線電機的驅動下,整個Y軸運動平臺13可以沿著垂直方向(圖示Y方向)移動,從而也帶動其上的多個PCB移動。
[0026]這樣,上述的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機I在運作的過程中,Y軸運動平臺13沿著垂直方向移動,橫梁電機固定板14帶著多個級聯(lián)鉆孔結構12沿著水平方向移動,且級聯(lián)鉆孔結構12中的鉆孔組件也沿著豎直方向移動,并實現(xiàn)對PCB鉆孔操作。當然,在實際操作中,上述多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機I的Y軸運動平臺13、橫梁電機固定板14及級聯(lián)鉆孔結構12分別在三個方向的運動是具有一定的運動時序的,由多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機I的控制系統(tǒng)進行運動協(xié)調(diào)控制,當然,對于三個方向的運動控制可根據(jù)實際需要進行時序優(yōu)化,其也大大影響該多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機I的鉆孔效率。
[0027]在上述的PCB鉆機I中,其可以實現(xiàn)三軸方向的移動,即水平方向、垂直方向以及豎直方向,且在該三軸方向上,分別采用X軸直線電機、Y軸直線電機以及Z軸直線電機驅動,也就是三軸全直線電機驅動,這樣,可以大大提高鉆孔效率,直線電機的峰值進給速度可比“旋轉電機+滾珠絲杠”高2倍以上,加速度可達2g?10g,傳動剛度提高數(shù)倍,由于PCB鉆機I的特點是運動行程短且頻繁起停,所以高速準確定位是高效加工的基礎,因此,采用三軸全直線電機直接驅動的形式,采取三軸直驅的模式,可大幅提升鉆機I的高效率鉆孔能力。
[0028]另外,上述的相鄰級聯(lián)鉆孔結構12之間以及橫梁電機固定板14與其兩側的級聯(lián)鉆孔結構12之間分別通過級聯(lián)軸15連接,也就是采用了級聯(lián)軸15拆分的方式連接,不再是整個級聯(lián)軸15連接全部級聯(lián)鉆孔結構12及橫梁電機固定板14,其具有以下優(yōu)點:
[0029]I)、使得級聯(lián)鉆孔結構12在豎直方向運動的剛度不再耦合,從而起到振動隔阻的作用,使得振動源間互為激勵的效果減弱;
[0030]2)、級聯(lián)軸15拆分,可以使得受沖擊時,級聯(lián)軸15的撓度變形小,振動能量小;
[0031]3)、級聯(lián)軸15拆分,其熱變形影響減弱,且易于裝配,提高加工精度;
[0032]4)、級聯(lián)軸15拆分,使得單個級聯(lián)軸15的剛度增強,滿足高速運動下所需要的剛度要求。
[0033]本實施例中,橫梁11的內(nèi)側面上設有X軸副導軌112,該X軸副導軌112沿水平方向延伸布置,橫梁電機固定板14連接在該X軸副導軌112上,且可以沿著該X軸副導軌112移動。X軸直線電機包括X軸定子模塊143以及X軸動子模塊144,該X軸定子模塊143固定在橫梁11的內(nèi)側面上,且沿水平方向延伸布置,X軸動子模塊144則固定在橫梁電機固定板14的背部,從而依靠X軸動子模塊144與X軸定子模塊143之間產(chǎn)生的切向力,驅動橫梁電機固定板14沿著X軸副導軌112直線移動,從而也實現(xiàn)橫梁電機固定板14沿水平方向移動的效果。
[0034]具體地,上述的X軸副導軌112設置一條,當然,根據(jù)實際實際需要,也可以設置多條平行相間布置的X軸副導軌112。
[0035]當然,隨著橫梁電機固定板14的移動,橫梁11的內(nèi)側面上還設有沿水平方向延伸的X軸主導軌111,各級聯(lián)鉆孔結構12分別連接在該X軸主導軌111上,且隨著橫梁電機固定板14的移動,其也可以沿著X軸主導軌111移動,X軸主導軌111為級聯(lián)鉆孔結構12的主要支撐,級聯(lián)鉆孔結構12所包含的大量滑塊的力學分散效果,可以確保其在移動過程中在六維方向具有足夠的連接剛度。
[0036]橫梁11的內(nèi)表面上分別設置了 X軸主導軌111以及X軸副導軌112,一方面,提供水平方向的滑動連接;另一方面,可以分散整個級聯(lián)結構的受力,提高了六維方向的連接剛度。
[0037]具體地,本實施例中的X軸主導軌111設置有兩條,其分別位于X軸副導軌112的上方及下方,兩X軸主導軌111和X軸副導軌112三者之間相間平行布置,橫梁電機固定板14連接在X軸副導軌112上,其下端還連接在一 X軸主導軌111上,即位于X軸副導軌112的下方的X軸主導軌111上。
[0038]本實施例中,由于橫梁電機固定板14的兩側分別連接有級聯(lián)鉆孔結構12,該橫梁電機固定板14呈對稱狀,當然,也可以是其它形式的設置,并不僅限制于本實施例。
[0039]橫梁電機固定板14的兩側分別設有用于連接級聯(lián)軸15的第一級聯(lián)孔141,級聯(lián)軸15的一端插設在該第一級聯(lián)孔141中,且級聯(lián)軸15與第一級聯(lián)孔141的連接處設置有墊圈,并通過鎖緊螺母16連接,使得級聯(lián)軸15與橫梁電機固定板14穩(wěn)固的連接在一起。
[0040]具體地,參照圖9,級聯(lián)軸15的外周包裹有包覆層16,該包覆層16為減振材料制成,例如硬質橡膠等,這樣,利用橡膠材料的粘彈性,可以給級聯(lián)軸15提供振動屏蔽,利用其不可壓縮性弱化外部環(huán)境因素產(chǎn)生的熱變形等影響。
[0041]一般情況下,包覆層16通過澆筑拔模方式制成其空心結構,然后在通過粘合膠,將其包覆在級聯(lián)軸15的外周上。包覆層16側壁的厚度可以根據(jù)級聯(lián)軸15的直徑尺寸而定,其一般是級聯(lián)軸15的直徑的1/3。
[0042]本實施例中,Y軸運動平臺13呈直條板狀多筋拓撲結構,此結構采用拓撲優(yōu)化使其滿足動態(tài)剛度強度及穩(wěn)定性要求,且沿水平方向延伸布置,床身10上設置有Y軸主導軌,該Y軸主導軌沿垂直方向延伸布置,且Y軸運動平臺13下設有上述的Y軸直線電機,該Y軸直線電機可以驅動Y軸運動平臺13沿著Y軸主導軌移動,也就是沿著垂直方向移動。
[0043]具體地,Y軸直線電機包括Y軸定子模塊138以及Y軸動子模塊137,Y軸定子模塊138固定在床身10上,且沿垂直方向延伸布置,Y軸動子模塊137固定在Y軸運動平臺13的下表面上,這樣,由Y軸定子模塊138與Y軸動子模塊137之間產(chǎn)生的切向力,驅動Y軸運動平臺13在Y軸主導軌上移動,也就是沿著垂直方向移動。[0044]上述的Y軸運動平臺13下表面上固定有上述的床身電機固定板136,Y軸動子模塊137固定在床身電機固定板136下,且與Y軸定子模塊138之間具有間隙。
[0045]上述的Y軸運動平臺13上表面上鋪設有多個蓋板131和氣夾132,多個蓋板131相間布置,氣夾132則位于兩相鄰的蓋板131之間,PCB則直接放置平臺蓋板131和氣夾132上,覆蓋了蓋板131以及氣夾132。利用該平臺氣夾132,可以使得PCB固定,即使隨著Y軸運動平臺13的移動,PCB與平臺蓋板131和氣夾132之間的位置關系也不會改變,即不會相對于Y軸運動平臺13移動。
[0046]Y軸運動平臺13的床身電機固定板136的下表面還設有第一滑塊130,該第一滑塊130與Y軸主導軌配合,并可在Y軸主導軌上滑動。
[0047]具體地,上述的床身10上設有兩個平行相間的Y軸主導軌,相對應地,床身電機固定板136的下表面則設有兩個第一滑塊130。
[0048]為了保證Y軸運動平臺13移動的平穩(wěn)性,避免出現(xiàn)懸臂結構以保證形成足夠的連接剛度,在床身10上還設有兩個Y軸副導軌,該兩個Y軸副導軌分別位于Y軸主導軌的兩側;相對應地,Y軸運動平臺的下表面設有轉接塊,轉接塊下部設有第二滑塊135與該Y軸副導軌配合。
[0049]上述的轉接塊用于保證其與床身電機固定板136的第一滑塊130等高,第二滑塊135的床身10兩側的Y軸副導軌滑動連接。
[0050]本實施例中,第一滑塊130分別設有六個,分別是單側三個,雙側一共六個,第二滑塊135則設有四個,分別是單側兩個,雙側一共是四個,當然,第一滑塊130與第二滑塊135的數(shù)量可視實際設計情況而定。
[0051]級聯(lián)鉆孔結構12包括底板121、主軸夾123以及上述的鉆孔組件,該底板121連接在橫梁11的X軸主導軌111上,隨著橫梁電機固定板14沿著水平方向移動,該底板121也沿著X軸主導軌111直線移動。
[0052]具體地,底板121背部的上下端分別設有第三滑塊127,該第三滑塊127分別連接在兩X軸主導軌111上。底板121背部的上端設有一個第三滑塊127,下端設有兩個并列的第三滑塊127。
[0053]底板121上設有沿豎直方向延伸的Z軸導軌122,主軸夾123連接在該Z軸導軌122上,且底板121與主軸夾123之間設有上述的Z軸直線電機,該Z軸直線電機可以驅動主軸夾123沿著Z軸導軌122移動;鉆孔組件固定在主軸夾123上,其包括電主軸124、鉆孔刀具125以及吸屑罩128,電主軸124可以驅動鉆孔刀具125轉動,從而使得轉動的鉆孔刀具125可以對PCB進行鉆孔操作,吸屑罩128用于及時排走鉆孔時產(chǎn)生的鉆屑,電主軸124固定在主軸夾123上,鉆孔刀具125通過夾具連接在電主軸124上,且呈豎直狀布置。
[0054]具體地,上述的Z軸直線電機包括固定在底板121上的Z軸定子模塊126以及連接在主軸夾123背部的Z軸動子模塊,Z軸定子模塊126沿豎直方向延伸布置,Z軸動子模塊與Z軸定子模塊126之間產(chǎn)生切向力,該切向力可以使得主軸夾123沿著Z軸導軌122移動。
[0055]為了使得底板121可以與級聯(lián)軸15連接,上述的底板121的兩側分別設有第二級聯(lián)孔1211,級聯(lián)軸15的一端插設在該第二級聯(lián)孔1211中,且連接處設置有墊圈以及鎖緊螺母16,利用鎖緊螺母16使得級聯(lián)軸15與第二級聯(lián)孔1211之間連接穩(wěn)固。[0056]本實施例中,級聯(lián)鉆孔結構12設置有六個,也就是六軸級聯(lián)結構,具體地,在本實施例中,橫梁電機固定板14的一側分布有三個級聯(lián)鉆孔結構12,另一側分布有兩個級聯(lián)鉆孔結構12,橫梁電機固定板14的相應位置上也有一個級聯(lián)鉆孔結構12。橫梁電機固定板14與相應位置的級聯(lián)鉆孔結構12是獨立的,橫梁電機固定板14除了分別與X軸主導軌111及X軸副導軌112連接外,只與雙側級聯(lián)軸連接,與相應位置上的級聯(lián)鉆孔結構12沒有連接,此位置的級聯(lián)鉆孔結構12與其他位置的級聯(lián)鉆孔結構12連接方式相同。當然,本實施例中的設置并不是唯一的設置方式,根據(jù)實際需要,還可以設置其他多種形式?;蛘咭部梢允撬妮S級聯(lián)結構等等。
[0057]當然,橫梁電機固定板14只是起到連接四個級聯(lián)軸15的作用,其與級聯(lián)鉆孔結構12的位置關系可以根據(jù)實際裝配、級聯(lián)軸長度、加工需要以及裝配工藝等需求進行設置,并不只限制在上述的例子。
[0058]上述的PCB鉆機I中,其一切操作都有控制中心進行控制,由控制系統(tǒng)控制X軸直線電機、Y軸直線電機以及Z軸直線電機的運動,從而實現(xiàn)分別在水平方向、垂直方向以及豎直方向上的高速,高精,高穩(wěn)定性運動。
[0059]本實施例提供的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機1,全面考慮制造成本、運行費用、加工性能等綜合因素進行優(yōu)化設計,解決了高速驅動所帶來的高負載及高振動的問題,控制系統(tǒng)、運動系統(tǒng)和機械系統(tǒng)間達到了最佳兼容。目前,整機結構形式和三軸全直線電機驅動模式的整體架構更趨完善,能夠滿足高品質多層次的鉆孔加工要求,并通過對級聯(lián)結構的改進,克服了多軸鉆孔加工相對單軸加工精度低,穩(wěn)定性差的工藝缺陷,使本鉆機I兼顧加工效率的同時多軸加工精度進一步提升。
[0060]本實施例中的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機I,在小孔加工能力、加工精度和速度等方面都達到了國內(nèi)領先水平,機械鉆機I可實現(xiàn)0.1mm?6.35mm孔徑全范圍鉆孔,最大加工范圍530mmX660mmX6,小孔加工速度可達500孔/min,鉆孔精度±25um,定位精度±5um,重復定位精度±2.5um ;實際鉆孔加工中,三軸直驅水平方向的最大進給速度為75m/min,最大加速度1.4g,垂直方向的最大進給速度為75m/min,最大加速度1.4g,豎直方向的最大速度為50m/min,最大加速度4.5g ;真正實現(xiàn)了高速、高精,高效率鉆孔加工。
[0061]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,其特征在于,包括床身,所述床身上端設有沿水平方向延伸布置的橫梁,所述橫梁上設有橫梁電機固定板,且所述橫梁與所述橫梁電機固定板之間設有驅動所述橫梁電機固定板沿水平方向直線移動的X軸直線電機,所述床身上設有多個級聯(lián)鉆孔結構,所述橫梁電機固定板及多個所述級聯(lián)鉆孔結構沿水平方向呈直線布置,且相鄰的所述級聯(lián)鉆孔結構之間及所述橫梁電機固定板與其兩側的所述級聯(lián)鉆孔結構之間通過級聯(lián)軸連接,所述級聯(lián)鉆孔結構包括可對PCB鉆孔的鉆孔組件以及驅動所述鉆孔組件沿豎直方向移動的Z軸直線電機,所述床身上設有用于放置PCB的Y軸運動平臺,所述Y軸運動平臺位于所述級聯(lián)鉆孔結構下方,且所述床身與所述Y軸運動平臺之間設有驅動所述Y軸運動平臺沿垂直方向移動的Y軸直線電機。
2.如權利要求1所述的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,其特征在于,所述級聯(lián)軸外周包覆有減振材料制成的包覆層。
3.如權利要求2所述的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,其特征在于,所述級聯(lián)軸為圓軸,所述包覆層的厚度大于所述級聯(lián)軸的直徑的三分之一。
4.如權利要求1比3任一項所述的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,其特征在于,所述橫梁的內(nèi)側面上設有兩平行布置的X軸主導軌,兩X軸主導軌之間設有X軸副導軌,所述X軸主導軌及所述X軸副導軌分別沿水平方向延伸布置,所述橫梁電機固定板分別連接于所述X軸主導軌和X軸副導軌,所述X軸直線電機包括設于所述橫梁內(nèi)側面上的X軸定子模塊以及設于所述橫梁電機固定板背部的X軸動子模塊,所述橫梁電機固定板兩側分別設有用于連接所述級聯(lián)軸的第一級聯(lián)孔。
5.如權利要求1比3任一項所述的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,其特征在于,所述Y軸運動平臺呈長條狀,其上 設有多筋拓撲結構,其上設有用于放置PCB的平臺蓋板,所述床身上端設有沿垂直方向延伸的Y軸主導軌,所述Y軸運動平臺連接于所述Y軸主導軌,所述Y軸直線電機包括設于所述床身上端的Y軸定子模塊以及設于所述Y軸運動平臺下表面的Y軸動子模塊。
6.如權利要求5所述的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,其特征在于,所述Y軸運動平臺上表面還設有用于固定PCB的平臺氣夾。
7.如權利要求1比3任一項所述的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,其特征在于,所述級聯(lián)鉆孔結構包括底板、主軸夾以及所述的鉆孔組件,所述底板連接于所述X軸主導軌,側邊連接于所述級聯(lián)軸,所述底板外表面設有沿豎直方向延伸布置的Z軸導軌,所述主軸夾通過滑塊連接于所述Z軸導軌,所述Z軸直線電機包括固定于所述底板外表面的Z軸定子模塊以及設于所述主軸夾背部的Z軸動子模塊,所述鉆孔組件包括固定于所述主軸夾的電主軸以及由所述電主軸驅動轉動的鉆孔刀具。
8.如權利要求7所述的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,其特征在于,所述底板兩側分別設有供所述級聯(lián)軸插設的第二級聯(lián)孔。
9.如權利要求5所述的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,其特征在于,所述Y軸運動平臺下表面的中間位置設有床身電機固定板,所述床身電機固定板的下表面設有與所述Y軸主導軌配合的第一滑塊。
10.如權利要求9所述的多軸級聯(lián)直驅PCB鉆機,其特征在于,所述床身上端設有多個沿垂直方向延伸的Y軸副導軌,多個所述Y軸副導軌分別位于所述Y軸主導軌的兩側,所述Y軸運動平臺兩側下表面的分別設有轉接塊,所述轉接塊下設有與所述Y軸副導軌配合的第二滑 塊。
【文檔編號】B26D5/08GK103921314SQ201310012934
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月14日 優(yōu)先權日:2013年1月14日
【發(fā)明者】鄒海天, 楊朝輝, 宋福民, 黎勇軍, 王星, 朱加坤, 寇煉, 肖河, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司, 深圳市大族數(shù)控科技有限公司