一种PXIe背板生产工装的制作方法

本发明涉及电路板生产技术领域，更具体地说，本发明涉及一种PXIe背板生产工装。

背景技术

印制板自出现以来得到了广泛应用，在现代电子产品中占据不可替代的重要地位。印制板制造工艺技术也得到了不断发展，不同类型、不同等级要求的印制板，其制造工艺是不同的。目前，电子产品使用最广泛的是多层覆铜板，而PXIe背板则就是多层覆铜板热压制成。

在PXIe背板的生产工艺中，需要将PP半固化片和内存芯板(铜板)交替热压制成多层覆铜板，为提高热压的多层覆铜板之间的粘合固定效果，还需要对多层板使用销钉进行铆合叠板操作，然后再对多层覆铜板进行钻孔(如图11所示)，根据工程资料要求，在所开符合要求尺寸的板上的相应位置处钻出所求的孔径。

但是现有的PXIe背板生产设备在实际使用时，仍旧存在较多缺点，如上述的热压贴合、销钉铆合叠板以及板上钻孔等工序都需要在单独的专用设备上进行，不同的设备都需要占用很大的空间、不利于生产线的布置与自动化；且每台设备只能执行一种加工动作，设备利用率低、能耗大，操作不同的设备也需要安排专门的人员，造成了很大的人工浪费、提升了工人的劳动强度。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种PXIe背板生产工装，本发明所要解决的问题是：现有的PXIe背板生产设备功能单一，在热压贴合的同时无法实现板上钻孔功能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种PXIe背板生产工装，包括工作台，所述工作台的顶部四端均固定安装有支撑柱，四个所述支撑柱的顶部之间固定安装有顶板，所述顶板的背侧顶部固定安装有安装架，所述安装架的一侧设置有驱动机构，所述顶板的顶部活动贯穿安装有套筒，所述套筒的顶端一侧一体成型有连接板，所述套筒的内部设置有钻孔机构，所述套筒的底部固定连接有按压框，所述按压框的外部设置有销钉上料机构，所述支撑柱的一侧设置有板材上料机构；

所述驱动机构包括转轴，所述转轴转动安装在安装架上，所述转轴的轴端固定连接有转盘，所述转盘的外侧铰接有偏心设置的连接杆，所述连接杆远离转盘的端部与连接板顶端铰接，所述转轴的轴壁上固定套装有位于转盘背侧的摇臂，所述钻孔机构包括活动杆，所述活动杆的顶端固定连接有配合板，所述配合板与摇臂挤压接触，所述活动杆的杆壁上固定套装有限位套，所述套筒的内部固定嵌装有限位板，所述限位板与限位套之间固定连接有套装在活动杆外的第一弹簧，所述活动杆的底端固定连接有顶板，所述顶板的底部两侧均固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的底端固定连接有压板，且所述压板与按压框的底部平齐设置，且所述顶板和压板均与按压框的内壁滑动接触，所述按压框的筒壁上固定连接有横杆，所述横杆远离按压框的端部固定连接有压铆杆，且所述压铆杆的底端固定嵌装有磁块。

在一个优选的实施方式中，所述支撑柱的内侧固定连接有销钉料筒，所述销钉上料机构包括配合块，且所述配合块与销钉料筒对应设置，所述配合块的正侧铰接有两个对称设置的活动块，两个所述活动块相邻的一侧均开设有半通槽，且所述压铆杆与半通槽为同轴设置，所述配合块的正侧底部固定连接有底板，所述底板的顶部固定连接有第三弹簧，所述第三弹簧的顶端与活动块的底部接触。

通过采用上述技术方案，当压铆杆随套筒下移压铆过程中，磁块会吸住通槽内的销钉，并且压铆杆下压使两个活动块沿铰接处向两边张开，而压铆杆带动销钉下移直至将其压铆至背板内，使本装置自动完成铆合叠板的工艺。

在一个优选的实施方式中，所述活动块的底部开设有滑槽，所述滑槽的内部滑动设有滑块，所述滑块的底部与第三弹簧的顶端钩接，所述配合块和活动块的数量均设置有四个，且前后相邻的所述配合块和活动块之间固定连接有固定杆，位于后方的所述配合块远离固定杆的一侧固定连接有弹性伸缩杆，所述弹性伸缩杆远离配合块的一端与工作台背侧固定连接。

通过采用上述技术方案，使压铆杆上移与活动块脱离后，活动块能自动恢复原状。

在一个优选的实施方式中，所述固定杆靠近按压框的一侧固定连接有第一楔形块，所述按压框的两侧均固定连接有推杆，所述推杆与第一楔形块挤压设置。

通过采用上述技术方案，第一楔形块和推杆的配合，实现了销钉的自动上料功能。

在一个优选的实施方式中，所述工作台的一侧固定连接有侧板，所述侧板远离工作台的一侧开设有第一通槽，所述侧板的顶部固定安装有板材料筒，所述板材料筒的底部一侧贯穿开设有第二通槽，所述第一通槽和第二通槽相连通，所述板材上料机构包括底杆，所述底杆的一端顶部固定连接有推料板，所述推料板的顶部一侧一体成型有挡板，所述推料板滑动设于第一通槽和第二通槽内。

通过采用上述技术方案，推料板进入到板材料筒内，进而将堆叠的板材从料筒中推至到工作台上，实现装置对板材的上料功能。

在一个优选的实施方式中，所述板材上料机构还包括安装板，所述安装板的一侧固定连接有第四弹簧，所述第四弹簧远离安装板的一端与支撑柱固定连接，所述安装板的底端与底杆固定连接，所述安装板的顶部一侧固定连接有第二楔形块，所述第二楔形块与压铆杆的顶端挤压接触。

通过采用上述技术方案，为推料板实现对板材的自动上料提供动力，便于实现装置的板材自动上料功能。

在一个优选的实施方式中，所述安装架的内部设置有位于驱动机构上方的挪料机构，所述挪料机构包括U形架，所述U形架的两内壁上均转动连接有多个滚轮，所述摇臂与U形架相适配。

通过采用上述技术方案，实现PP半固化片和内存芯板的交替堆叠存放。

在一个优选的实施方式中，所述U形架靠近板材料筒的两内壁间固定嵌装有斜滑板，且所述斜滑板的底部与板材料筒的顶部平齐设置，所述板材料筒的顶部固定连接有挡料板。

通过采用上述技术方案，有利于PP半固化片和内存芯板滑入到板材料筒内。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过按压框向下运动挤压PP半固化片和内存芯板，实现本装置自动将PXIe背板压合成型功能的同时，还驱动压铆杆带动销钉下移直至将其压铆至PXIe背板内，进而实现自动完成铆合叠板工艺的功能；

2、本发明通过设置钻孔机构，当PXIe背板压合完成后，摇臂挤压配合板，钉板下移再带动压板下移，当压板与PXIe背板的顶部接触时，将PXIe背板压紧固定，钉板继续下移与PXIe背板接触并在板上插出需要的孔洞，即本装置在实现将PXIe背板压合成型的功能后，还实现了对PXIe背板钻孔的功能；

3、本发明通过设置销钉上料机构和板材上料机构，在按压框和压铆杆的上移过程中实现了销钉和板材的自动上料功能。

附图说明

图1为本发明整体结构的正视结构的第一状态示意图；

图2为本发明整体结构的正视结构的第二状态示意图；

图3为本发明整体结构的正视结构的第三状态示意图；

图4为本发明整体结构的正视结构的第四状态示意图；

图5为本发明销钉上料机构和销钉料筒配合下料时的侧视剖面图；

图6为本发明销钉上料机构和销钉料筒配合上料时的侧视剖面图；

图7为本发明图1中A处结构的放大示意图；

图8为本发明图2中B处结构的放大示意图；

图9为本发明挪料机构的立体结构示意图；

图10为本发明图1中C处结构的放大示意图；

图11为本发明的工艺流程示意图。

附图标记为：1工作台、11支撑柱、12顶板、13安装架、14销钉料筒、141连接架、15侧板、151第一通槽、16板材料筒、161挡料板、162第二通槽、2驱动机构、21转轴、22转盘、23摇臂、24连接杆、3套筒、31连接板、32按压框、321推杆、33限位板、34横杆、35压铆杆、351磁块、4钻孔机构、41活动杆、411限位套、42配合板、43第一弹簧、44钉板、45压板、46第二弹簧、5销钉上料机构、51配合块、52活动块、521半通槽、522滑槽、523滑块、53底板、531第三弹簧、54固定杆、55第一楔形块、56弹性伸缩杆、6板材上料机构、61安装板、62第四弹簧、63第二楔形块、64底杆、65推料板、651挡板、7挪料机构、71U形架、72滚轮、73斜滑板。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例的PXIe背板生产工装，可包括工作台1，所述工作台1的顶部四端均固定安装有支撑柱11，四个所述支撑柱11的顶部之间固定安装有顶板12，所述顶板12的背侧顶部固定安装有安装架13，所述安装架13与工作台1的背侧也固定连接，工作台1为L形结构，所述安装架13的一侧设置有驱动机构2，所述顶板12的顶部活动贯穿安装有套筒3，所述套筒3的顶端一侧一体成型有连接板31，所述套筒3的内部设置有钻孔机构4，所述套筒3的底部固定连接有按压框32，按压框32上下移动即可对工作台1上的多层覆铜板进行热压，整个工作台1的工作环境为高温环境，为热压提供温度环境，所述按压框32的外部设置有销钉上料机构5，所述支撑柱11的一侧设置有板材上料机构6。

参照说明书附图1-10，该实施例的PXIe背板生产工装的驱动机构2包括转轴21，所述转轴21由驱动电机驱动，驱动电机在图中未示出，所述转轴21转动安装在安装架13上，所述转轴21的轴端固定连接有转盘22，所述转盘22的外侧铰接有偏心设置的连接杆24，所述连接杆24远离转盘22的端部与连接板31顶端铰接，所述转轴21的轴壁上固定套装有位于转盘22背侧的摇臂23(将摇臂23和连接杆24分别设于转盘22的两侧，可避免摇臂23与连接杆24在转动时发生干涉)，所述钻孔机构4包括活动杆41，所述活动杆41的顶端固定连接有配合板42，所述配合板42与摇臂23挤压接触(所述配合板42为U形结构，即套筒3和连接板31等结构均活动设于配合板42的空隙部分，而配合板42的内侧延伸至摇臂23的下方，从而当摇臂23转动时，会挤压配合板42进而带动活动杆41下移)，所述活动杆41的杆壁上固定套装有限位套411，所述套筒3的内部固定嵌装有限位板33，所述限位板33与限位套411之间固定连接有套装在活动杆41外的第一弹簧43，所述活动杆41的底端固定连接有钉板44，所述钉板44的底部两侧均固定连接有第二弹簧46，所述第二弹簧46的底端固定连接有压板45，且所述压板45与按压框32的底部平齐设置(在活动杆41不受摇臂23的压力时，压板45和按压框32的底部平齐)，且所述钉板44和压板45均与按压框32的内壁滑动接触，所述压板45的顶部贯穿开设有多个通孔，且多个通孔与钉板44底板的钉对应设置，所述按压框32的筒壁上固定连接有横杆34，所述横杆34远离按压框32的端部固定连接有压铆杆35，且所述压铆杆35的底端固定嵌装有磁块351。

如图1-10所示，实施场景具体为：在实际使用时，工作台1外整个工作环境为高温环境，从而便于PP半固化片和内存芯板被压合成型，通过外部电机为驱动机构2提供动力，将交替堆放的PP半固化片和内存芯板放置在工作台1上，转轴21随外部电机做顺时针转动，从而带动摇臂23和转盘22也做顺时针转动，转盘22再通过连接杆24带动连接板31做上下往复运动，即驱动机构2实现了套筒3和按压框32做上下往复运动，按压框32向下运动挤压PP半固化片和内存芯板(如图1所示)，实现了本装置自动将PXIe背板压合成型的功能；通过设置钻孔机构4，当PXIe背板压合完成后，摇臂23从图1位置运动到图2位置的过程中，会挤压配合板42，配合板42受力带动活动杆41和钉板44下移，钉板44下移再带动压板45下移，当压板45与PXIe背板的顶部接触时，将PXIe背板压紧固定(可保证钉板44在对PXIe背板插孔时，避免PXIe背板发生偏移或局部受力不均影响插孔的效果损坏PXIe背板)，钉板44继续下移，第二弹簧46被压缩，钉板44与PXIe背板接触从而在板上插出需要的孔洞，即本装置在实现将PXIe背板压合成型的功能后，还实现了对PXIe背板钻孔的功能；在压合背板之前，可将销钉放置在压铆杆35的底端与磁块351吸住，从而当套筒3下移压合时，还能带动压铆杆25下移将销钉压入到PXIe背板中，使本工装既实现压装的同时，还能实现对板材压铆的功能，进一步增加了工装的功能作用，有利于提高实用性，该实施方式具体解决了现有技术中存在的不能在压装板材的同时实现钻孔功能的问题。

如图4、5、7和8所示，所述支撑柱11的内侧固定连接有销钉料筒14，前后设置的两个销钉料筒14之间固定连接有连接架141，且连接架141还能对固定杆54起到导向限位作用，所述销钉上料机构5包括配合块51，且所述配合块51与销钉料筒14对应设置，所述配合块51的正侧铰接有两个对称设置的活动块52，两个所述活动块52相邻的一侧均开设有半通槽521，且所述压铆杆35与半通槽521为同轴设置，所述配合块51的正侧底部固定连接有底板53，所述底板53的顶部固定连接有第三弹簧531，所述第三弹簧531的顶端与活动块52的底部接触；两个半通槽521合并形成一整个通槽，因此将销钉放置在通槽内，压铆杆35的底端先位于活动块52的上方，当压铆杆35随套筒3下移压铆过程中，磁块351会吸住通槽内的销钉，并且压铆杆35下压使两个活动块52沿铰接处向两边张开，而压铆杆35带动销钉下移直至将其压铆至背板内，使本装置自动完成铆合叠板的工艺。

如图7和8所示，所述活动块52的底部开设有滑槽522，所述滑槽522的内部滑动设有滑块523，所述滑块523的底部与第三弹簧531的顶端钩接，所述配合块51设置有四个，活动块52设置有八个(即销钉上料机构5共有四个，且四个销钉上料机构5分别位于背板四个边角的上方，且前后两个销钉上料机构5之间通过固定杆54连接)，且前后相邻的所述配合块51和活动块52之间固定连接有固定杆54，位于后方的所述配合块51远离固定杆54的一侧固定连接有弹性伸缩杆56，所述弹性伸缩杆56远离配合块51的一端与工作台1背侧固定连接。滑槽522、滑块523、底板53和第三弹簧531的设置，是用于压铆杆35上移与活动块52脱离后，活动块52能自动恢复原状。

如图5和6所示，所述固定杆54靠近按压框32的一侧固定连接有第一楔形块55，所述按压框32的两侧均固定连接有推杆321，所述推杆321与第一楔形块55挤压设置；配合板51的初始位置位于销钉料筒14的底部开口的正下方且与销钉料筒14的底部开口平齐设置，半圆槽521与压铆杆35同轴对应(如图5所示)，当按压框32上移时(从图1向图2状态过渡中)，推杆321上移与第一楔形块55挤压接触，从而使配合块51和活动块52向右运动(以图5位置关系描述)，从而使活动块52运动到销钉料筒14的底部开口的正下方，从而使料筒内的销钉落入到半圆槽521中，而当推杆321和第一楔形块55脱离时，配合块51和活动块52恢复原状，压铆杆35下移即可通过磁块351将半圆槽521内的销钉吸住并带其下移实现对背板的压铆工艺，通过第一楔形块55和推杆321的配合作用，实现了销钉的自动上料功能。

如图2-4和10所示，所述工作台1的一侧固定连接有侧板15，所述侧板15远离工作台1的一侧开设有第一通槽151，用于推料板65左右滑动的限位和导向功能，所述侧板15的顶部固定安装有板材料筒16，所述板材料筒16的内部堆叠有交替存放的PP半固化片和内存芯板，所述板材料筒16的底部一侧贯穿开设有第二通槽162，所述第一通槽151和第二通槽162相连通，所述板材上料机构6包括底杆64，所述底杆64的一端顶部固定连接有推料板65，所述推料板65的顶部一侧一体成型有挡板651，所述推料板65滑动设于第一通槽151和第二通槽162内；当需要将堆叠的PP半固化片和内存芯板放置在工作台1上时，可向左推动底杆64，从而使推料板65进入到板材料筒16内，进而将堆叠的板材从料筒中推出，进而推至到工作台1上，实现装置对板材的上料功能，挡板651的设置，可阻挡推料板65在推板的过程中上方的料板落下。

如图1-4所示，所述板材上料机构6还包括安装板61，所述安装板61的一侧固定连接有第四弹簧62，所述第四弹簧62远离安装板61的一端与支撑柱11固定连接，所述安装板61的底端与底杆64固定连接，所述安装板61的顶部一侧固定连接有第二楔形块63，所述第二楔形块63与压铆杆35的顶端挤压接触；当按压框32带动压铆杆35上移时(从图2状态向图3状态过渡)，压铆杆35上移挤压第二楔形块63，从而使安装板61向左运动并拉伸第四弹簧，安装板61左移带动了底杆64左移，进而为推料板65实现对板材的自动上料提供动力，便于实现装置的板材自动上料功能。

如图1-4和9所示，所述安装架13的内部设置有位于驱动机构2上方的挪料机构7，所述挪料机构7包括U形架71，所述U形架71的两内壁上均转动连接有多个滚轮72，所述摇臂23与U形架71相适配，当摇臂23运动到图3位置并向图4状态过渡时，摇臂23从U形架71中间的左侧缺口下方进入，从而将交替放置在滚轮72上的PP半固化片和内存芯板向右推入到板材料筒16中，实现PP半固化片和内存芯板的交替堆叠存放。

如图1-4和9所示，所述U形架71靠近板材料筒16的两内壁间固定嵌装有斜滑板73，且所述斜滑板73的底部与板材料筒16的顶部平齐设置，所述板材料筒16的顶部固定连接有挡料板161；斜滑板73的设置有利于PP半固化片和内存芯板滑入到板材料筒16内。

如图1-10所示，实施场景具体为：在实际使用时，摇臂23和转盘22也顺时针转动，使套筒3做上下往复运动，按压框32带动压铆杆35下移，磁块351会吸住通槽内的销钉，并且压铆杆35下压使两个活动块52沿铰接处向两边张开，按压框32向下运动挤压PP半固化片和内存芯板，实现了本装置自动将PXIe背板压合成型的功能，而压铆杆35带动销钉下移直至将其压铆至PXIe背板内，实现了本装置自动完成铆合叠板工艺的功能；当PXIe背板压合完成后，摇臂23从图1位置运动到图2位置的过程中，会挤压配合板42，配合板42受力带动活动杆41和钉板44下移，当压板45与PXIe背板的顶部接触，可将PXIe背板压紧固定，钉板44继续下移，从而在PXIe背板上插出需要的孔洞，即本装置实现了对PXIe背板钻孔的功能；当按压框32上移时(从图1向图2状态过渡中)，推杆321上移与第一楔形块55挤压接触，从而使活动块52运动到销钉料筒14底部开口的正下方，从而使料筒内的销钉落入到半圆槽521中，而当推杆321和第一楔形块55脱离时，配合块51和活动块52恢复原状，从而实现了销钉的自动上料功能，压铆杆35下移即可通过磁块351将半圆槽521内的销钉吸住并带其下移实现对背板的压铆功能；当按压框32带动压铆杆35上移(从图2状态向图3状态过渡)，压铆杆35顶端挤压第二楔形块63，从而使安装板61向左运动并拉伸第四弹簧，带动底杆64左移，从而使推料板65进入到板材料筒16内，进而将堆叠的板材从料筒中推出，并推至到工作台1上，实现装置对板材的上料功能；当摇臂23从图3位置向图4状态过渡时，摇臂23从U形架71中间的左侧缺口下方进入，从而将交替放置在滚轮72上的PP半固化片和内存芯板向右推入到板材料筒16中，实现PP半固化片和内存芯板的交替堆叠存放功能，该实施方式具体解决了现有技术中存在的工装功能单一，实用性差的问题。

综上所述：本发明通过设置套筒3、按压框32和钻孔机构4，不仅实现了将PXIe背板压合成型，还实现了对PXIe背板钻孔，以及通过按压框32带动带动压铆杆25下移将销钉压入到PXIe背板中，使本工装还实现了对板材压铆的功能；且通过设置销钉上料机构5和板材上料机构6，在按压框32和压铆杆35的上移过程中实现了销钉和板材的自动上料功能。

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。