一种PCB印刷电路板精准打孔定位装置的制作方法

一种pcb印刷电路板精准打孔定位装置
技术领域
1.本发明涉及电路板加工技术，尤其涉及一种pcb印刷电路板精准打孔定位装置。


背景技术：

2.印制电路板打孔机(又称穿孔机或冲孔机)，制造电路板过程中必不可少的加工设备，其工作效率的高低和加工精度直接影响到整个制造电路板的工序。在对电路板进行加工时，先需要将其固定，然后通过下降钻头实现打孔。
3.但是现实中的电路板存在各种各样的形状、大小以及尺寸不一，所以对于不同的电路板需要进行更换定位件才能够将其固定。这种方式不仅浪费时间，而且不易操作，每次需要更换特定的定位件，降低工作效率。
4.cn209190930u公开了一种电路板钻孔用定位装置，该定位装置虽然能够实现电路板的定位，但是对于异形的电路板便难以实现定位，适应性不佳。


技术实现要素：

5.为了解决上述现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种pcb印刷电路板精准打孔定位装置。
6.本发明的技术方案是这样实现的：一种pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，包括：一工作台，用于放置电路板；设置在工作台处的安装架，该安装架上设置伸缩气缸、安装座、导轨和电机，所述伸缩气缸设置安装架上，所述安装座设置在伸缩气缸的下端，所述导轨设置在安装座上，所述电机设置在导轨上；以及设置在电机下端的定位机构，该定位机构中设有连接筒、固定盘、钻头以及安装在固定盘下端的多处定位组件，所述定位组件中包括：转动件，该转动件的下表面形成第一配合面和第一接触面；定位件，该定位件的上表面形成与第一配合面配合的第二配合面以及与第一接触面配合的第二接触面，驱动件，该驱动件用于驱动转动件转动，使得转动件上的第一配合面与定位件上的第二配合面分开，第一接触面与第二接触面接触，保持定位件往下移动；以及套筒，该套筒中间具有容纳孔，所述转动件和定位件安装在容纳孔中。
7.在本发明中，所述驱动件由对称设置的永磁体以及安装在对称永磁体中间的电磁体组成，所述电磁体与转动件的上端连接，所述转动件通过永磁体与电磁体的引力或者斥力相互作用而发生转动。
8.在本发明中，所述定位件上具有对称设置的安装槽，所述安装槽中设有保持定位件仅能上下移动的保持块，所述保持块防止定位件转动，所述保持块通过限位销与定位件
连接。
9.在本发明中，所述套筒上具有与保持块配合的限位槽，所述限位槽中间设有限位柱，所述保持块上设有与限位柱配合的限位孔，所述限位柱上套有弹性件，所述弹性件上端与保持块下表面接触，下端与限位槽的下表面接触。
10.在本发明中，所述限位槽的高度为h1，所述保持块的高度为h2，h1＞2*h2。
11.在本发明中，所述定位组件呈多圈环形均匀的排列在固定盘的下表面上。
12.在本发明中，所述转动件的转动角度为在0-180
°
或者180-360
°
。
13.在本发明中，所述套筒中间还具有第一阶梯室和第二阶梯室，所述第一阶梯室通过第二阶梯室与容纳孔连通，所述第一阶梯室的直径大于第二阶梯室的直径，所述第二阶梯室的直径大于容纳孔的直径。
14.在本发明中，所述转动件上设有与第二阶梯室配合的保持部，所述永磁体和电磁体设置在第一阶梯室中。
15.在本发明中，所述第一配合面与第二配合面为倾斜面，所述第一接触面和第二接触面为水平面。
16.实施本发明的这种pcb印刷电路板精准打孔定位装置，具有以下有益效果：该pcb印刷电路板精准打孔定位装置可以根据不同大小、尺寸、形状的电路板进行准确定位，实现电路板的固定，从而方便钻头对其打孔。通过对驱动件通电，实现转动件转动，然后通过转动件推动定位件下降，实现电路板的固定。不仅能够快速实现定位，而且可以实现不同大小、尺寸、形状的电路板定位，能够不用更换定位件，实现多功能定位固定。
附图说明
17.图1为本发明的pcb印刷电路板精准打孔定位装置结构示意图；图2为图1的立体图；图3为图2中的定位机构结构示意图；图4为图3的另一方向结构示意图；图5为图4中的定位组件结构示意图；图6为图5的俯视图；图7为图6中的a-a处剖面图；图8为图5的爆炸图；图9为图8中的套筒结构示意图；图10为图9的截面图；图11为图8中的电磁体、永磁体和转动件结构示意图；图12为图11的另一方向结构示意图；图13为图8中的定位件、保持块、限位柱、限位销和弹性件结构示意图；图14为图13中的定位件结构示意图；图15为本发明中转动件和定位件的工作状态示意图；图16为图15的另一方向结构示意图；图17为本发明中转动件和定位件的接触状态示意图。
18.图中：工作台1、安装架2、定位机构3、钻头4、定位组件5、伸缩气缸6、安装座7、导轨
8、电机9、导向柱10、连接筒11、固定盘12、固定座13、定位件14、通孔15、转动件16、驱动件17、套筒18、第一配合面19、第一接触面20、第二配合面21、第二接触面22、容纳孔23、第一阶梯室24、第二阶梯室25、保持部26、永磁体27、电磁体28、第一支撑面29、第二支撑面30、安装槽31、保持块32、限位销33、销孔34、配合孔35、限位槽36、限位柱37、限位孔38、弹性件39、第一安装孔40、第二定位孔41、第一定位孔42、第二安装孔43。
实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
20.如图1至图17所示，本发明的这种pcb印刷电路板精准打孔定位装置，包括工作台1、安装架2和定位机构3。工作台1的底部面与安装架2的底部面处于同一水平面上，工作台1与安装架2保持连接，定位机构3设置在安装架2上。通过定位机构3可以将不同形状的电路板进行定位，使得钻头4能够进行打孔。
21.当对于异形电路板需要进行打孔时，需要将其进行固定，然后再进行打孔。通过对不同位置的定位组件5进行通电时，可以使得预定的定位组件5通电启动，从而保持定位组件5中的定位件14下降，对电路板进行施压定位。
22.工作台1用于放置电路板，将电路板摆放在上端。安装架2设置在工作台1处，该安装架2上设置伸缩气缸6、安装座7、导轨8和电机9。伸缩气缸6设置安装架2上，安装座7设置在伸缩气缸6的下端，导轨8设置在安装座7上，电机9设置在导轨8上。在安装架2上还设有导向柱10，该导向柱10用于保持安装座7的位置。电机9位于导轨8上，可以使得电机9在导轨8上移动位置，实现电机9可以在横向方向上移动位置，伸缩气缸6可以保持安装座7的上下方向移动。
23.定位机构3设置在电机9下端，该定位机构3中设有连接筒11、固定盘12、钻头4以及安装在固定盘12下端的多处定位组件5。电机9通过固定座13设置在导轨8上，然后连接筒11用于连接固定盘12，而钻头4设置在连接筒11中间，可以在连接筒11的中间转动，使得钻头4可以与固定盘12互不影响。
24.伸缩气缸6带动定位机构3上下移动，而电机9能够带动钻头4转动，但是不会带动固定盘12转动。
25.定位组件5呈多圈环形均匀的排列在固定盘12的下表面上，可以设置成多圈，从内到外，定位组件5的数量逐渐增多，以便于适合不同大小、不同形状的电路板定位打孔，实现定位机构3能够匹配多样化的电路板结构。可以使得不同的异形电路板均能够被定位，对不同位置的定位组件5进行通电后，能够保持与异形电路板形状相适配的多处定位组件5中的定位件14往下移动，从而保持定位件14将电路板施压定位。
26.定位件14的下表面的边缘还具有弧形倒角，使其下端的边缘是光滑的，避免损伤电路板。
27.固定盘12的中间设有供钻头4通过的通孔15，钻头4穿过通孔15延伸至固定盘12的下端，位于第一圈定位组件5的中间。
28.定位组件5中包括转动件16、定位件14、驱动件17以及套筒18。转动件16安装在定位件14的上端，驱动件17位于转动件16的上端，转动件16和定位件14安装在套筒18的中间。
可以通过驱动件17驱动转动件16转动，从而使得转动件16推动定位件14往下移动。
29.转动件16的下表面形成第一配合面19和第一接触面20。第一配合面19为倾斜面，第一接触面20为水平面，第一接触面20位于第一配合面19的最低处。驱动件17用于驱动转动件16转动，使得转动件16上的第一配合面19与定位件14上的第二配合面21分开，第一接触面20与第二接触面22接触，保持定位件14往下移动。
30.定位件14的上表面形成与第一配合面19配合的第二配合面21以及与第一接触面20配合的第二接触面22，第二配合面21为倾斜面，保持第二配合面21与第一配合面19的倾斜面配合。第二接触面22位于第二配合面21的最高处，第二接触面22为水平面，使得第一接触面20能够与第二接触面22相互接触，通过第一接触面20能够与第二接触面22配合，实现第一接触面20保持第二接触面22的位置限定，从而保持转动件16与定位件14之间的位置限定。
31.由于第一接触面20位于第一配合面19的最低处，而第二接触面22位于第二配合面21的最高处，所以能够保持转动件16与定位件14之间实现高度差，从而便于转动件16能够推动定位件14往下移动位置。当转动件16转动之后，为工作状态，推动定位件14下降，从而使得第一配合面19与第二配合面21之间相互摩擦，第一接触面20从第二配合面21的最低处转动到第二配合面21的最高处，从而使得第一接触面20与第二接触面22配合。而由于第一接触面20和第二接触面22均为水平面，所以当第一接触面20和第二接触面22接触之后，实现定位件14的最大下降值。当驱动件17此时断电之后，转动件16在第一接触面20与第二接触面22配合后，能够保持定位件14处于最大下降值的状态。
32.套筒18中间具有容纳孔23，转动件16和定位件14安装在容纳孔23中。套筒18中间还具有第一阶梯室24和第二阶梯室25，第一阶梯室24通过第二阶梯室25与容纳孔23连通，第一阶梯室24的直径大于第二阶梯室25的直径，第二阶梯室25的直径大于容纳孔23的直径。转动件16上设有与第二阶梯室25配合的保持部26，永磁体27和电磁体28设置在第一阶梯室24中。
33.第一阶梯室24与第二阶梯室25之间形成第一支撑面29，第二阶梯室25与容纳孔23之间形成第二支撑面30，第一支撑面29用于支撑对称设置的永磁体27，而由于电磁体28位于对称的永磁体27中间，所以电磁体28也是位于第一阶梯室24中。保持部26的下端面a置于第二支撑面30上，通过第二支撑面30能够支撑转动件16，同时保持转动件16在第二支撑面30上转动。
34.驱动件17由对称设置的永磁体27以及安装在对称永磁体27中间的电磁体28组成，电磁体28与转动件16的上端连接，转动件16通过永磁体27与电磁体28的引力或者斥力相互作用而发生转动。
35.由于永磁体27是具有n极和s极的，当电磁体28通电之后，产生磁场，通过改变电磁体28的磁极，实现与永磁体27的配合，从而实现转动件16转动。此处为本领域技术人员熟知的知识，在此不做过多阐述。
36.定位件14上具有对称设置的安装槽31，安装槽31中设有保持定位件14仅能上下移动的保持块32。保持块32防止定位件14转动，保持块32通过限位销33与定位件14连接，限位销33通过销孔34安装在保持块32上。在安装槽31中设有与销孔34配合的配合孔35，实现限位销33一半位于销孔34中，一半位于配合孔35中，从而将保持块32固定在安装槽31中。
37.套筒18上具有与保持块32配合的限位槽36，限位槽36中间设有限位柱37，保持块32上设有与限位柱37配合的限位孔38，限位柱37上套有弹性件39，弹性件39为弹簧，弹性件39上端与保持块32下表面接触，下端与限位槽36的下表面接触。
38.在限位槽36的上表面b上具有第一安装孔40，下表面c上具有第二定位孔41，保持块32上设有第一定位孔42，弹性件39的上端置于第一定位孔42中，下端置于第二定位孔41中。在第二定位孔41的下端设有第二安装孔43，限位柱37穿过第二安装孔43、第二定位孔41、第一定位孔42、限位孔38置于第一安装孔40中。第一安装孔40的直径等于第二安装孔43的直径，第一定位孔42的直径等于第二定位孔41的直径，第一安装孔40的直径与限位柱37的直径配合，第一定位孔42的直径与弹性件39的直径配合，第一安装孔40的直径小于第一定位孔42的直径。
39.限位槽36的高度为h1，保持块32的高度为h2，h1＞2*h2。使得保持块32可以在限位槽36中滑动并且不会影响保持块32的安装。
40.转动件16的转动角度为在0-180
°
或者180-360
°
。使得转动件16可以正向转动180
°
或者反向转动180
°
，从而推动定位件14下降。
41.当转动件16转动推动定位件14之后，第一接触面20与第二接触面22接触。第一配合面19的最高点与第二配合面21的最低点之间的距离为h3。
42.在安装钻头4时，钻头4的的最低点是保持在套筒18下端面d之下的，当h3的距离为0时，此时的钻头4位于套筒18下端面d之下，而定位件14则是收纳至容纳孔23中。当需要保持电路板的定位时，先通过转动件16推动定位件14，保持h3处于最大值的状态，即第一接触面20与第二接触面22接触，此时的定位件14下端面e的位置是低于钻头4的最低点，可以压在电路板上，先将电路板保持定位。然后启动电机9，带动钻头4转动，从而使得钻头4对电路板进行打孔。在打孔的同时转动件16继续转动，使得第一接触面20开始脱离与第二接触面22的接触，保持第一配合面19与第二配合面21接触，使得定位件14受到弹性件39的弹力往上推动，伸缩气缸6推动安装座7往下移动，即使得钻头4往下移动开始打孔。
43.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改，等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，包括：一工作台，用于放置电路板；设置在工作台处的安装架，该安装架上设置伸缩气缸、安装座、导轨和电机，所述伸缩气缸设置安装架上，所述安装座设置在伸缩气缸的下端，所述导轨设置在安装座上，所述电机设置在导轨上；以及设置在电机下端的定位机构，该定位机构中设有连接筒、固定盘、钻头以及安装在固定盘下端的多处定位组件，所述定位组件中包括：转动件，该转动件的下表面形成第一配合面和第一接触面；定位件，该定位件的上表面形成与第一配合面配合的第二配合面以及与第一接触面配合的第二接触面，驱动件，该驱动件用于驱动转动件转动，使得转动件上的第一配合面与定位件上的第二配合面分开，第一接触面与第二接触面接触，保持定位件往下移动；以及套筒，该套筒中间具有容纳孔，所述转动件和定位件安装在容纳孔中。2.根据权利要求1所述的pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，所述驱动件由对称设置的永磁体以及安装在对称永磁体中间的电磁体组成，所述电磁体与转动件的上端连接，所述转动件通过永磁体与电磁体的引力或者斥力相互作用而发生转动。3.根据权利要求1所述的pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，所述定位件上具有对称设置的安装槽，所述安装槽中设有保持定位件仅能上下移动的保持块，所述保持块防止定位件转动，所述保持块通过限位销与定位件连接。4.根据权利要求3所述的pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，所述套筒上具有与保持块配合的限位槽，所述限位槽中间设有限位柱，所述保持块上设有与限位柱配合的限位孔，所述限位柱上套有弹性件，所述弹性件上端与保持块下表面接触，下端与限位槽的下表面接触。5.根据权利要求4所述的pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，所述限位槽的高度为h1，所述保持块的高度为h2，h1＞2*h2。6.根据权利要求1所述的pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，所述定位组件呈多圈环形均匀的排列在固定盘的下表面上。7.根据权利要求1所述的pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，所述转动件的转动角度为在0-180
°
或者180-360
°
。8.根据权利要求2所述的pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，所述套筒中间还具有第一阶梯室和第二阶梯室，所述第一阶梯室通过第二阶梯室与容纳孔连通，所述第一阶梯室的直径大于第二阶梯室的直径，所述第二阶梯室的直径大于容纳孔的直径。9.根据权利要求8所述的pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，所述转动件上设有与第二阶梯室配合的保持部，所述永磁体和电磁体设置在第一阶梯室中。10.根据权利要求1所述的pcb印刷电路板精准打孔定位装置，其特征在于，所述第一配合面与第二配合面为倾斜面，所述第一接触面和第二接触面为水平面。

技术总结
本发明公开了一种PCB印刷电路板精准打孔定位装置，包括工作台、安装件以及定位机构。定位机构中设有连接筒、固定盘、钻头以及安装在固定盘下端的多处定位组件。定位组件中包括转动件、定位件、驱动件以及套筒。该PCB印刷电路板精准打孔定位装置可以根据不同大小、尺寸、形状的电路板进行准确定位，实现电路板的固定，从而方便钻头对其打孔。通过对驱动件通电，实现转动件转动，然后通过转动件推动定位件下降，实现电路板的固定。不仅能够快速实现定位，而且可以实现不同大小、尺寸、形状的电路板定位，能够不用更换定位件，实现多功能定位固定。实现多功能定位固定。实现多功能定位固定。


技术研发人员：龚锡浩
受保护的技术使用者：宁波市浙奥智能科技有限公司
技术研发日：2023.05.06
技术公布日：2023/8/28