一种三轴全自动喷码的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种三轴全自动喷码机，包括定位装置、喷涂装置、喷码机柜、可编程控制器、伺服驱动器、手持编程器；定位装置安装在喷码机柜上，其包括三坐标方向相互垂直的X轴滚珠丝杆滑台、Y轴滚珠丝杆滑台、Z轴支架；喷涂装置的喷嘴和喷嘴支架安装在定位装置的Z轴行程气缸上；可编程控制器的输入端与手持编程器的输出端电连接，其输出端通过伺服驱动器分别与X轴滚珠丝杆滑台、Y轴滚珠丝杆滑台和Z轴行程气缸的输入端连接，可编程控制器和伺服驱动器安装在喷码机柜内部。本实用新型将喷码标识工作由人工操作模式改变为自动化操作模式，使喷码加工工序达到标准化，无差别，高速度，适应现代化全自动的生产趋势，具有良好的应用前景。
【专利说明】—种三轴全自动喷码机
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子制造领域，尤其涉及一种PCB软基板生产线用三轴全自动喷码机，是一种使用非接触方式在产品上进行标识的设备。
【背景技术】
[0002]目前，随着电子科技的快速发展，电子制造业越来越发达，在电子制造领域的半成品加工过程中，为了及时而准确的识别产品的零部件，往往需要在产品上标以明显的标志或记号，因此标记打印加工是制造过程中的重要工序之一。过去大多靠手工在产品上建立各种字符、图形等，速度慢，图案单调，在复杂环境下难以进行，不利于现代化操作流程。喷码机是运用带电的墨水微粒，由高压电场偏转的原理，在各种物体表面上喷印上图案文字和数码，是集机电一体化的高科技产品。
【发明内容】
[0003]为了适应现代化大批、大量生产发展的需要，本实用新型的目的是提供一种适应范围广阔，标识工作过程全面自动化，速度满足生产节奏需求的三轴全自动喷码机。
[0004]本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种三轴全自动喷码机，包括定位装置、喷涂装置、喷码机柜、可编程控制器、伺服驱动器、手持编程器；所述定位装置安装在喷码机柜顶端，包括X轴滚珠丝杆滑台、Y轴滚珠丝杆滑台、Z轴支架、Z轴行程气缸、气缸行程上限位检测器和气缸行程下限位检测器，X轴滚珠丝杆滑台和Y轴滚珠丝杆滑台为水平方向垂直滑动连接，Z轴支架垂直方向固定连接在Y轴滚珠丝杆滑台上，Z轴行程气缸滑动安装在气缸行程上限位检测器和气缸行程下限位检测器之间，气缸行程上限位检测器和气缸行程下限位检测器固定安装在Z轴支架上；所述喷涂装置包括喷码材料存储单元、喷嘴、喷嘴支架和喷涂材料输送管，喷码材料存储单元安装在喷码机柜内，其通过喷涂材料输送管与喷嘴支架连接，喷嘴支架固定安装在Z轴行程气缸上，喷嘴支架的下端与喷嘴连接；所述可编程控制器的输入端与手持编程器的输出端电连接，其输出端通过伺服驱动器分别与X轴滚珠丝杆滑台、Y轴滚珠丝杆滑台和Z轴行程气缸的输入端连接，可编程控制器和伺服驱动器安装在喷码机柜内部。
[0006]进一步地，所述X轴滚珠丝杆滑台、Y轴滚珠丝杆滑台均包括滚珠丝杆套和伺服电机。
[0007]进一步地，所述X轴滚珠丝杆滑台、Y轴滚珠丝杆滑台、Z轴支架的侧面分别安装有X轴线缆支架、Y轴线缆支架、Z轴线缆支架，X轴线缆支架、Y轴线缆支架、Z轴线缆支架用于包裹连接X轴滚珠丝杆滑台、Y轴滚珠丝杆滑台、Z轴行程气缸和可编程控制器之间的线缆。
[0008]进一步地，所述X轴线缆支架、Y轴线缆支架、Z轴线缆支架为活口型尼龙材料工程拖链。
[0009]进一步地，所述可编程控制器的输入端还与上位机和触摸屏的输出端连接，所述上位机用于输出是否有待喷涂物件传输过来的信号给可编程控制器；所述触摸屏安装在喷码机柜外表面。
[0010]进一步地，所述伺服驱动器选用MADHTl 105 ;所述Z轴行程气缸选用SMC CE2系列行程可读出气缸。
[0011]本实用新型的有益效果:
[0012]本实用新型将喷码标识工作由人工操作模式改变为自动化操作模式，使喷码加工工序达到标准化，无差别，高速度，适应现代化全自动的生产趋势。
[0013]进一步地，本实用新型通过增加了线缆支架将各路的线缆包裹起来，使得线缆不会暴露在外面，大大提高了安全性。
[0014]进一步地，本实用新型采用的线缆支架为活口型尼龙材料工程拖链，材料成本低，且耐磨，而且有一定的柔韧性，可拆卸，方便根据实际情况进行更换。
[0015]进一步地，本实用新型通过上位机检测并发送是否有带喷涂的板子送过来的信息给可编程控制器，进而控制本实用新型的工作状态，有效防止了一次性送入多块板子，或者没有板子的情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型一种实施例的定位装置和喷涂装置的结构示意图；
[0017]图2是本实用新型一种实施例的侧视结构示意图；
[0018]图3是本实用新型一种实施例的触摸屏和手持编程器的安装示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0020]如图1和2所示，本实用新型的一种实施例的三轴全自动喷码机，包括定位装置、喷涂装置、喷码机柜9、可编程控制器10、伺服驱动器11、手持编程器12 ;所述定位装置安装在喷码机柜9顶端，包括X轴滚珠丝杆滑台1、Y轴滚珠丝杆滑台2、Z轴支架、Z轴行程气缸3、气缸行程上限位检测器4和气缸行程下限位检测器5，X轴滚珠丝杆滑台1、Y轴滚珠丝杆滑台2均包括滚珠丝杆套和伺服电机，本实施例中采用的伺服电机为MSMD5A，X轴滚珠丝杆滑台I和Y轴滚珠丝杆滑台2为水平方向通过滑块垂直滑动连接，Z轴支架垂直方向固定连接在Y轴滚珠丝杆滑台2上，Z轴行程气缸3滑动安装在气缸行程上限位检测器4和气缸行程下限位检测器5之间，气缸行程上限位检测器4和气缸行程下限位检测器5固定安装在Z轴支架上，本实施例中的采用的是焊机的固定安装方式；所述喷涂装置包括喷码材料存储单元、喷嘴6、喷嘴支架7和喷涂材料输送管8，喷码材料存储单元安装在喷码机柜9内，其通过喷涂材料输送管8与喷嘴支架7连接，喷嘴支架7固定安装在Z轴行程气缸3上，喷嘴支架7的下端与喷嘴6连接；所述可编程控制器10的输入端与手持编程器12的输出端电连接，其输出端通过伺服驱动器11分别与X轴滚珠丝杆滑台1、Y轴滚珠丝杆滑台2和Z轴行程气缸3的输入端连接，可编程控制器10和伺服驱动器11安装在喷码机柜9内部；可编程控制器10的输入端还分别与上位机和触摸屏16的输出端连接，上位机的输入端连接送板机，用于检测并发送是否有待喷涂物件送过来，触摸屏16安装在喷码机柜外表面，手持编程器12活动安装在喷码机柜9外表面，本实施例中采用的是插拔安装。[0021 ] 本实施例中可编程控制器10选用MITSUBISHI ELECTRI系列FX2N32MR和FX2N-20GM定位模块组成，伺服驱动器11选用MADHTl 105 ；Z轴行程气缸3选用SMC CE2系列行程可读出气缸，是一款带制动型的。
[0022]进一步地，本实施例的定位装置还包括:X轴线缆支架13、Y轴线缆支架14、Ζ轴线缆支架15，所述X轴线缆支架13、Y轴线缆支架14、Z轴线缆支架15用于包裹连接X轴滚珠丝杆滑台1、Υ轴滚珠丝杆滑台2、Ζ轴行程气缸3和可编程控制器10之间的线缆，本实施例中，X轴线缆支架13、Y轴线缆支架14、Z轴线缆支架15为活口型尼龙材料工程拖链。
[0023]综上所述，本实用新型的工作过程为:使用手持编程器12对喷码机喷码所需空间点位的X、Y、Z坐标值进行设定，可以是一个点位，也可以使多个点位，并将设定的坐标值传送至可编程控制器10的数据寄存器；可编程控制器10的求偶信号与上位机的输出信号相连，接收上位机的送来的是否有待喷码的板子送来的信号后，根据在触摸屏16上输入操作指令，如开始、暂停、停止等指令开始相应的工作，同时对各轴坐标值进行监控。可编程控制器10输出的输出信号通过伺服驱动器11进行放大处理，伺服驱动器11驱动X轴滚珠丝杆滑台1、γ轴滚珠丝杆滑台2的伺服电机运行；Χ Y轴伺服电机根据接收到的脉冲信号，按照既定的脉冲数完成X Y轴方向上的直线运动；当X Y滚珠丝杆轴滑台完成各自方向的直线运动并处于停止状态时，Z轴行程气缸3做下限位方向直线动作并由下限位检测器5反馈信号给可编程控制器10，可编程控制器10接收到下限位检测器5反馈信号后，对喷嘴6控制单元输出指令，喷嘴6执行喷涂动作，完成时间为程序内部设定(可修改设定值)，喷嘴6在设定时间内完成喷涂工作，Z轴行程气缸3执行上限位方向复位，上限位检测器4检测到该动作的完成并反馈信号给可编程控制器10 ;单点位运动控制完成，如果设定的是多点位运动控制，则重复执行上述定位和喷码步骤，直至完成所有程序步后自动执行原点复归，X轴滚珠丝杆滑台1、Y轴滚珠丝杆滑台2和Z轴行程气缸3恢复到初始运行状态。
[0024]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。
【权利要求】
1.一种三轴全自动喷码机，其特征是:包括定位装置、喷涂装置、喷码机柜(9)、可编程控制器(10)、伺服驱动器(11)、手持编程器(12);所述定位装置安装在喷码机柜顶端，包括X轴滚珠丝杆滑台(1)、Y轴滚珠丝杆滑台(2)、Z轴支架、Z轴行程气缸(3)、气缸行程上限位检测器(4)和气缸行程下限位检测器(5)，X轴滚珠丝杆滑台(I)和Y轴滚珠丝杆滑台(2)为水平方向垂直滑动连接，Z轴支架垂直方向固定连接在Y轴滚珠丝杆滑台(2)上，Z轴行程气缸(3 )滑动安装在气缸行程上限位检测器(4 )和气缸行程下限位检测器(5 )之间，气缸行程上限位检测器(4)和气缸行程下限位检测器(5)固定安装在Z轴支架上；所述喷涂装置包括喷码材料存储单元、喷嘴(6)、喷嘴支架(7)和喷涂材料输送管(8)，喷码材料存储单元安装在喷码机柜(9 )内，喷码材料存储单元通过喷涂材料输送管(8 )与喷嘴支架(7 )连接，喷嘴支架(7)固定安装在Z轴行程气缸(3)上，喷嘴支架(7)的下端与喷嘴(6)连接；所述可编程控制器(10)的输入端与手持编程器(12)的输出端电连接，其输出端通过伺服驱动器(11)分别与X轴滚珠丝杆滑台(I)、Y轴滚珠丝杆滑台(2)和Z轴行程气缸(3)的输入端电连接，可编程控制器(10 )和伺服驱动器(11)安装在喷码机柜(9 )内部。
2.根据权利要求1所述的一种三轴全自动喷码机，其特征是:所述X轴滚珠丝杆滑台(I)、Y轴滚珠丝杆滑台(2)均包括滚珠丝杆套和伺服电机。
3.根据权利要求1所述的一种三轴全自动喷码机，其特征是:所述X轴滚珠丝杆滑台(I)、Y轴滚珠丝杆滑台(2)、Z轴支架的侧面分别安装有X轴线缆支架(13)、Y轴线缆支架(14)、Z轴线缆支架(15)，X轴线缆支架(13)、Y轴线缆支架(14)、Z轴线缆支架(15)用于包裹连接X轴滚珠丝杆滑台(I)、Y轴滚珠丝杆滑台(2)、Z轴行程气缸(3)和可编程控制器(10)之间的线缆。
4.根据权利要求3所述的一种三轴全自动喷码机，其特征是:所述X轴线缆支架(13)、Y轴线缆支架(14)、Z轴线缆支架(15)为活口型尼龙材料工程拖链。
5.根据权利要求1所述的一种三轴全自动喷码机，其特征是:所述可编程控制器(10)的输入端还与上位机和触摸屏(16)的输出端连接，所述上位机用于输出是否有待喷涂物件传输过来的信号给可编程控制器(10);所述触摸屏(16)安装在喷码机柜外表面。
6.根据权利要求1所述的一种三轴全自动喷码机，其特征是:所述伺服驱动器(11)选用MADHT1105 ;所述Z轴行程气缸(3)选用SMC CE2系列行程可读出气缸。
【文档编号】B41J29/393GK204184051SQ201420585582
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月11日 优先权日:2014年10月11日
【发明者】丁卫忠, 刘峰, 王旭辉, 朱兴虎 申请人:南京熊猫电子制造有限公司