一种PCB产品成型斜边设备的制作方法

本发明涉及电路板加工设备领域，尤其涉及一种pcb产品成型斜边设备。

背景技术：

pcb板，又称印刷电路板、印刷线路板，简称印制板，以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至少附有一个导电图形，并布有孔（如元件孔、紧固孔、金属化孔等），并实现电子元器件之间的相互连接。由于这种板是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。印刷电路板的边缘即板边，通常设计为电路的输出端子(俗称金手指)，为方便输出端子的连接，需要去除产品金手指的毛刺，通常要对印刷电路板的板边进行斜边加工。

金手指，用于插入卡槽，与卡槽内金属弹簧片接触导通的类似手指排列的焊盘，因这类设计对焊盘表面耐磨性和导电性有较高要求，故会在焊盘表面镀上一层镍和一层金，所以通称为金手指。通过金手指和卡槽内弹簧片接触导通，使外接的pcb和主板之间实现互联互通，同时因用户对性能需求的差异又方便拆卸更换。

pcb产品上的金手指需要进行斜边处理，对金手指进行斜边能够方便其插入卡槽，更加导电性能，以及去除在成型时所产生的毛刺。目前国内市场上大面积存在半自动以及手动斜边设备，缺少一款自动化的斜边设备。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种pcb产品成型斜边设备，针对斜边设备现存的半自动及手动作业方式的低效现状问题，进行自动化改造，为线路板行业提供高效、高精度、高准确度的斜边加工设备。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种pcb产品成型斜边设备，包括机架、龙门、搬运轴、上下气缸、同步支架、真空吸盘、供料机构、双轨加载机构、收料机构、压板气缸、压板、斜边平台、精密主轴机构、大板、三轴直线模组以及平台，由机架支撑的平台上设置龙门，所述龙门一侧面设置搬运轴，所述搬运轴带动上下气缸，所述上下气缸外接同步支架，所述同步支架附带两组真空吸盘，所述平台上沿真空吸盘线径依次布置供料机构、双轨加载机构以及收料机构，所述龙门另一侧面设置压板气缸，所述压板气缸下连压板，所述压板下方的平台上匹配一斜边平台，所述双轨加载机构下穿通过龙门与斜边平台衔接，所述斜边平台的沿线匹配有一对上下分布汇聚至斜边平台的精密主轴机构，所述精密主轴机构经大板转接后架设在三轴直线模组上。

在本发明一个较佳实施例中，所述双轨加载机构与所述龙门在水平方向上相互垂直布置，所述双轨加载机构由倒角y轴和两轴托台平行配对组成，所述倒角y轴安装壁板，所述壁板壁挂旋转夹板机构，所述旋转夹板机构上设置有可移动pin座，所述两轴托台上设置有可移动靠边整板机构。

在本发明一个较佳实施例中，所述供料机构两临边各设置有快速可调整板机构。

在本发明一个较佳实施例中，所述龙门另一侧面水平设置相机移动机构，所述相机移动机构上安装有ccd相机。

在本发明一个较佳实施例中，所述龙门外侧设置有按钮盒。

在本发明一个较佳实施例中，所述三轴直线模组由倒角x轴机构、z轴微调减速机构以及前后y轴机构组成，所述倒角x轴机构与所述搬运轴平行、与所述倒角y轴垂直。

在本发明一个较佳实施例中，所述大板上设置有集尘机构，所述集尘机构匹配在精密主轴机构旁。

在本发明一个较佳实施例中，所述斜边平台外侧的龙门上设置有对刀仪，所述对刀仪旁匹配有对刀相机，所述对刀仪的感应测与所述斜边平台的边缘齐平。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种pcb产品成型斜边设备，针对斜边设备现存的半自动及手动作业方式的低效现状问题，进行自动化改造，为线路板行业提供高效、高精度、高准确度的斜边加工设备。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明一种pcb产品成型斜边设备的一较佳实施例的结构图；

图2是本发明一种pcb产品成型斜边设备的一较佳实施例的结构图；

图3是本发明一种pcb产品成型斜边设备的一较佳实施例的结构图；

图4是本发明一种pcb产品成型斜边设备的一较佳实施例的结构图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，本发明实施例包括：

一种pcb产品成型斜边设备，包括机架1、龙门2、搬运轴3、上下气缸4、同步支架5、真空吸盘6、供料机构7、双轨加载机构8、收料机构9、压板气缸10、压板11、斜边平台12、精密主轴机构13、大板14、三轴直线模组15以及平台16，由机架1支撑的平台16上设置龙门2，所述龙门2一侧面设置搬运轴3，所述搬运轴3带动上下气缸4，所述上下气缸4外接同步支架5，所述同步支架5附带两组真空吸盘6，所述平台16上沿真空吸盘6线径依次布置供料机构7、双轨加载机构8以及收料机构9，所述龙门2另一侧面设置压板11气缸10，所述压板11气缸10下连压板11，所述压板11下方的平台16上匹配一斜边平台1612，所述双轨加载机构8下穿通过龙门2与斜边平台1612衔接，所述斜边平台1612的沿线匹配有一对上下分布汇聚至斜边平台1612的精密主轴机构13，所述精密主轴机构13经大板14转接后架设在三轴直线模组15上。

其中，所述双轨加载机构8与所述龙门2在水平方向上相互垂直布置，所述双轨加载机构8由倒角y轴81和两轴托台82平行配对组成，所述倒角y轴81安装壁板83，所述壁板83壁挂旋转夹板机构84，所述旋转夹板机构84上设置有可移动pin座85，所述两轴托台82上设置有可移动靠边整板机构86。

进一步的，所述供料机构7两临边各设置有快速可调整板机构71。

进一步的，所述龙门2另一侧面水平设置相机移动机构21，所述相机移动机构21上安装有ccd相机22。

进一步的，所述龙门2外侧设置有按钮盒23。

进一步的，所述三轴直线模组15由倒角x轴机构51、z轴微调减速机构52以及前后y轴53机构组成，所述倒角x轴机构51与所述搬运轴3平行、与所述倒角y轴81垂直。

进一步的，所述大板14上设置有集尘机构41，所述集尘机构41匹配在精密主轴机构13旁。

进一步的，所述斜边平台1612外侧的龙门2上设置有对刀仪31，所述对刀仪31旁匹配有对刀相机32，所述对刀仪31的感应测与所述斜边平台1612的边缘齐平。

整个设备由前述外壳机架1上的主要运动机构组成，在相机组系统的协同配合下完成pcb斜边成型加工。

其工作流程为：操作员将待斜边加工的pcb板放置于所述供料机构7上（上料），所述供料机构7最上方配备了有料感应器，供料机构7的平台16会将pcb产品上升到最高点时，有料感应器感应到pcb产品，真空吸盘6通过负压吸取pcb产品，上下气缸4进行垂直搬运动作，搬运轴3进行平移搬运动作，移动至加工位，即双轨加载机构8处，进而上下气缸4下降，真空吸盘6自动破真空，将pcb产品放置于两轴托台82和可移动pin座85上，随后所述旋转夹板机构84将pcb产品夹紧，所述倒角y轴81带动由旋转夹板机构84压着的pcb产品加载到压板11和斜边平台1612之间，压板11气缸10启动压紧pcb产品，三轴直线模组15带动精密主轴机构13对pcb产品进行斜边加工。

加工完成后，压板11气缸10退回，倒角y轴81退回初始位置，旋转夹板机构84复位，搬运轴3上同步支架5携带的两组真空吸盘6一方面将加工完成的pcb产品吸取并搬运到收料机构9，另一方面同时将下一件待加工的pcb产品再次搬运到双轨加载机构8处，至此，一个完整动作流程完成。

常规状态下，plc从所述ccd相机22采集图像，其控制逻辑中，将捕捉到的pcb产品露出压板11部分的最外侧金手指作为停止线，本实施例默认金手指后2mm为基准线，在每个加工周期内，所述ccd相机22重复进行拍照捕捉停止线的动作，plc每次将图像与其设置的参数和模板进行对比，判断待加工的pcb产品是否在公差范围内可加工。另外，在加工完成的瞬间，所述ccd相机22拍照tiebar和斜边长度，plc进一步对加工完成的产品质量进行判断，是否在工艺要求的公差范围内。

进一步地，同时安装两组所述ccd相机22，安装于同一相机移动机构21上，可保证两个ccd相机22在一条基准线上。当plc进行停止线判定时，两组ccd相机22所拍得到的停止线差距即为pcb产品的倾斜角度，计算得出每个位置的坐标参数后，plc控制所述前后y轴53进行自动补偿，校准精密主轴机构13的位置。

除此之外，所述机架1由钣金焊接组成，并作喷漆处理。机架1最底端由地脚和万向轮组成。平台16采用喷铁芙蓉处理，表面增加耐磨工程塑料防腐处理，平台16安装于钢材所构建的机架1上。平台16以上使用铝型材搭建的框架用于固定不锈钢钣金件和亚克力门。在钢结构的底部使用六个支撑地脚来调整机架1的水平以及高度。四个万向轮安装于机架1最下端四角处，其底面高度略高于支撑地脚的最大高度。当支撑地脚收起时，四个万向轮可以起到移动机台的作用，在工厂中可以方便快捷地进行机台的小范围移动。

机台正面左侧上面为触摸屏（人机交互界面），下面为工业触摸屏电脑，用作ccd软件的使用以及相关参数的设置和保存。

使用plc控制各个动作流程，运动控制模块控制各轴动作。控制电路电控箱侧挂在机身左侧。电控箱顶部采用风扇散热，确保电气元件工作环境正常。

本设计可以实现自动化生产，只需一段时间上下料一次，其余动作流程完全自动化，节省人力物力，ccd相机22作为视觉系统相对于机构的眼睛，通过露出位置的停止线判定pcb产品是否能进行加工。伺服电机控制的模组使得运动精度更高，整体机构的加工机构可达0.05mm。

本设计不但可以加工pcb产品，在加工完成后亦能立即检测出pcb产品的斜边尺寸和tiebar长度。判断此次加工是否合格。为pcb产品的品质再添加一道可靠的检测保障。

本设计的主体上配备了对刀相机32和对刀仪31，可实现自动对刀，使得两个所述精密主轴机构13的动作一致，把精密主轴机构13的错位因素影响降到最低。

本设计在压板11和斜边平台1612处做了吹气处理，只要压板11气缸10动作一次，就会对平台16和压板11吹气一次，将精密主轴机构13切削时所产生的粉尘吹走，保证机构的加工精度不受粉尘的影响。集尘机构41可在精密主轴机构13加工过程中对其产生的粉尘进行集中处理，避免粉尘影响机台加工精度。

通常情况下，本设计加工模式分为两种异行和直线。即所述前后y轴53不动的时候为直线模式，所述前后y轴53移动则为异行模式，可加工曲线板。另外，本设计新增有pcb产品倾斜识别模式，即使用两个相机工作，可实现产品在倾斜的情况下自动加工。避免了生产过程中去手动调整所述倒角y轴81的偏摆。

综上所述，本发明提供了一种pcb产品成型斜边设备，针对斜边设备现存的半自动及手动作业方式的低效现状问题，进行自动化改造，为线路板行业提供高效、高精度、高准确度的斜边加工设备。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。