专利名称：基板加工机的主轴升降机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种主轴，特别是涉及一种基板加工机的主轴升降机构。
背景技术：
现有一种电路板成型机的独立传动深度控制系统(中国台湾新型专利第M241941 号)是在一块基座板与一块背托板之间设置二个线性滑轨，并利用一个主轴座(又称鞍座) 将一个主轴固定于背托板，如此，当一个设置于该基座板的马达驱动该背托板时，该背托板可带动该主轴上、下移动，以进行相关的加工作业，虽然，所述线性滑轨的精度调校较容易， 然而，当该马达驱使该背托板上、下移动时，该背托板会同时带动该主轴与该主轴座，因此会产生很大的运动惯量，造成该马达的负载很大，容易损坏，且工作效率不佳。另外，现有一种印刷电路板钻孔机的主轴升降机构改良(中国台湾新型专利第 328740号)则是在一个往复台与一个上基座之间设置一个较短的线性滑轨，并将一个下基座设计成具有一个固定于该往复台的固定下基座、一个可相对于该固定下基座移动并可供一个主轴安装定位的活动下基座，及数个设置于该固定下基座并与该活动下基座接触的滚子，如此，当一个设置于该往复台的马达驱动该上基座时，该上基座可连动该活动下基座带动该主轴上、下移动，以进行相关的加工作业，虽然相较于上述纯线轨支撑方式的设计，该马达不用负担一整块背托板的重量，然而，当该马达驱使该上基座上、下移动时，该上基座仍会同时带动该主轴与该活动下基座，还是会产生很大的运动惯量，因此，该马达的负载依然不小，此外，所述滚子的精度调较不便，不易确保该主轴的加工中心不会有偏差，而且，该活动下基座与所述滚子之间易产生摩耗与噪音的问题。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种可减轻马达负载且精度佳的基板加工机的主轴升降机构。本实用新型基板加工机的主轴升降机构，包含一个基座单元、一个驱动单元、一个螺杆支撑单元、一个气浮鞍座单元、一个主轴单元，及一个联轴器。该基座单元具有一块基板，及一块固设于该基板的直线导引板，该直线导引板具有二个沿一个横方向相背间隔设置的导引平面，所述导引平面分别沿一个垂直于该横方向的高度方向延伸。该驱动单元设置于该基座单元，并具有一个驱动马达，及一支被该驱动马达驱动并沿该高度方向延伸的螺杆。该螺杆支撑单元具有一个与该螺杆螺接的支撑座，及二个沿该横方向间隔地设置于该支撑座的滚动件，所述滚动件分别位于所述导引平面外侧，并分别与所述导引平面滚动接触。该气浮鞍座单元设置于该基座单元并围绕出一个沿该高度方向延伸的供气空间，该气浮鞍座单元具有一个进气孔，及数个分别连通该进气孔与该供气空间的出气孔。该主轴单元沿该高度方向能移动地穿设于该气浮鞍座单元的供气空间。该联轴器连接于该支撑座与该主轴单元之间。本实用新型基板加工机的主轴升降机构，该基座单元还具有数支锁固螺栓，该基板具有一个正面、一个形成于该正面的安装凹槽，及数个分别形成于该正面并位于该安装凹槽底部的锁固螺孔，该直线导引板还具有数个分别对应于所述锁固螺孔的穿孔，所述锁固螺栓分别穿过所述穿孔，并分别与所述锁固螺孔螺接，将该直线导引板锁固于该安装凹槽。本实用新型基板加工机的主轴升降机构，该支撑座具有一个与该螺杆螺接的主座体，及一块沿该横方向延伸的安装板，该主座体具有一个朝向该基板的背面，该安装板设置于该主座体的背面，该安装板具有二个沿该横方向相反设置并分别位于所述导引平面外侧的安装端部，所述滚动件分别设置于所述安装端部。本实用新型基板加工机的主轴升降机构，该安装板还具有二个分别沿一个垂直于该横方向与该高度方向的深度方向形成于所述安装端部的安装轴孔，所述滚动件分别具有一支设置于其中一个安装轴孔的芯轴，及一个设置于该芯轴并与其中一个导引平面滚动接触的滚珠轴承。本实用新型基板加工机的主轴升降机构，该支撑座还具有二支调整螺栓，该安装板还具有二个分别沿该横方向形成于所述安装端部的调整螺孔，所述调整螺孔分别与所述安装轴孔连通，所述调整螺栓分别与所述调整螺孔螺接，所述调整螺栓分别抵接于所述滚动件的芯轴。本实用新型基板加工机的主轴升降机构，该基座单元还具有一个设置于该基板的马达座，该驱动马达沿该高度方向设置于该马达座。本实用新型基板加工机的主轴升降机构，该联轴器是一种挠性联轴器，该联轴器具有一个连接于该支撑座的上连接件、一个连接于该主轴单元的下连接件，及数个连接于该上连接件与下连接件之间的弹片。本实用新型的有益效果在于利用该驱动单元带动该螺杆支撑单元、该联轴器与该主轴单元相对于该基座单元与该气浮鞍座单元移动，以减轻该驱动马达的负载。
图1是本实用新型的基板加工机的主轴升降机构一较佳实施例的立体示意图；图2是该较佳实施例的局部立体分解示意图；图3是图1中III-III剖切线的剖视示意图；图4是该较佳实施例的局部剖视示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明有关本实用新型的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的明白。参阅图1，为本实用新型基板加工机的主轴升降机构的较佳实施例，该基板加工机的主轴升降机构包含一个基座单元10、一个驱动单元20、一个螺杆支撑单元30、一个气浮鞍座单元40、一个主轴单元50，及一个联轴器60。如图2、3所示，该基座单元10具有一块基板11、一个设置于该基板11的马达座 12、一块固设于该基板11的直线导引板13，及数支锁固螺栓14。[0021]该基板11具有一个正面111、一个形成于该正面111的安装凹槽112，及数个分别形成于该正面111并位于该安装凹槽112底部的锁固螺孔113。该马达座12固设于该基板11的正面111顶端。该直线导引板13具有二个沿一个横方向X相背间隔设置的导引平面131，及数个分别对应于所述锁固螺孔113的穿孔132，所述导引平面131沿一个垂直于该横方向X的高度方向Z延伸。在本实施例中，该直线导引板13的导引平面131经高精度加工，在该高度方向Z上具有高铅直度。所述锁固螺栓14分别穿过所述穿孔132，并分别与所述锁固螺孔113螺接，将该直线导引板13锁固于该安装凹槽112，而使所述导引平面131可沿该高度方向Z延伸。如图1、4所示，该驱动单元20设置于该基座单元10，并具有一个沿该高度方向Z 设置于该马达座12的驱动马达21，及一支被该驱动马达21驱动并沿该高度方向Z延伸的螺杆22。如图2、3所示，该螺杆支撑单元30具有一个与该螺杆22螺接的支撑座31，及二个沿该横方向X间隔地设置于该支撑座31的滚动件32。该支撑座31具有一个与该螺杆22螺接的主座体33、一块沿该横方向X延伸的安装板；34，及二支调整螺栓35。该主座体33具有一个朝向该基板11的背面331。该安装板34设置于该主座体33的背面331，该安装板34具有二个沿该横方向X 相反设置并分别位于所述导引平面131外侧的安装端部341、二个分别沿一个垂直于该横方向X与该高度方向Z的深度方向Y形成于所述安装端部341的安装轴孔342，及二个分别沿该横方向X形成于所述安装端部341的调整螺孔343。所述调整螺孔343分别与所述安装轴孔342连通。所述滚动件32分别设置于所述安装端部341，而位于所述导引平面131外侧，并分别与所述导引平面131滚动接触。所述滚动件32分别具有一支设置于其中一个安装轴孔 342的芯轴321，及一个设置于该芯轴321并与其中一个导引平面131滚动接触的滚珠轴承 322。所述调整螺栓35分别与所述调整螺孔343螺接，且分别抵接于所述滚动件32的芯轴321。在本实施例中，调整所述调整螺栓35锁入所述调整螺孔343的深度，可使所述滚珠轴承322确实地抵接于所述导引平面131。如图1、4所示，该气浮鞍座单元40设置于该基座单元10的基板11并围绕出一个沿该高度方向Z延伸的供气空间43，该气浮鞍座单元40具有一个进气孔41，及数个分别连通该进气孔41与该供气空间43的出气孔42。借由导入压缩空气，该气浮鞍座单元40可提供悬浮支撑的效果。如图1、4所示，该主轴单元50沿该高度方向Z能移动地穿设于该气浮鞍座单元40 的供气空间43。如图1、4所示，该联轴器60连接于该支撑座31与该主轴单元50之间。在本实施例中，该联轴器60是一种挠性联轴器，该联轴器60具有一个连接于该支撑座31的主座体 33底端的上连接件61、一个连接于该主轴单元50顶端的下连接件62，及数个连接于该上、 下连接件61、62之间的弹片63。[0035]借此，当该驱动马达21驱使该螺杆22转动时，该螺杆即会驱动该支撑座31上、下移动，在此过程中，所述滚动件32的滚珠轴承322会分别沿着该直线导引板13的导引平面 131滚动，且该联轴器60可吸收不平衡的振动与偏摆，同时，该气浮鞍座单元40则以气浮的方式对该主轴单元50提供径向的悬浮支撑，因此，该支撑座31即可经该联轴器60带动该主轴单元50精确地沿该高度方向Z上、下移动，使该主轴单元50的加工中心不会产生偏差。经由以上的说明，可再将本实用新型的优点归纳如下—、本实用新型的驱动马达21只需带动该螺杆支撑单元30、该联轴器60与该主轴单元50，相较于现有技术，该驱动马达21不但不用负担一整块背托板的重量，更完全不需负担该气浮鞍座单元40任何部分的重量，因此，本实用新型可大幅减轻该驱动马达21的负载，而可降低该驱动马达21损坏的机率，并有效提升该驱动马达21的工作效率。二、本实用新型在该主轴单元50升降的过程中，所述滚动件32的滚珠轴承322是始终沿着该直线导引板13的导引平面131滚动，而可避免该主轴单元50受到该横方向X 上的侧向力作用，同时，该联轴器60的结构设计则可避免该主轴单元50受到该深度方向Y 与该高度方向Z上的侧向力作用，此外，该气浮鞍座单元40则可在径向上对该主轴单元50 提供高精度的悬浮支撑，因此，本实用新型可使该主轴单元50的加工中心精确地沿该高度方向Z上、下移动，而产生良好的加工精度。三、本实用新型的气浮鞍座单元40可以气浮的方式在全周的径向上对该主轴单元50提供高精度且均勻的悬浮支撑，相较于现有技术，该主轴单元50与该气浮鞍座单元40 之间不会产生摩耗与噪音的问题。综上所述，本实用新型的基板加工机的主轴升降机构，不但可减轻驱动马达的负载，而有效提升驱动马达的工作效率，并可确保主轴单元的加工精度，所以确实能达成本实用新型的目的。
权利要求1.一种基板加工机的主轴升降机构，其特征在于该基板加工机的主轴升降机构，包含一个基座单元，具有一块基板，及一块固设于该基板的直线导引板，该直线导引板具有二个沿一个横方向相背间隔设置的导引平面，所述导引平面分别沿一个垂直于该横方向的高度方向延伸；一个驱动单元，设置于该基座单元，并具有一个驱动马达，及一支被该驱动马达驱动并沿该高度方向延伸的螺杆；一个螺杆支撑单元，具有一个与该螺杆螺接的支撑座，及二个沿该横方向间隔地设置于该支撑座的滚动件，所述滚动件分别位于所述导引平面外侧，并分别与所述导引平面滚动接触；一个气浮鞍座单元，设置于该基座单元并围绕出一个沿该高度方向延伸的供气空间， 该气浮鞍座单元具有一个进气孔，及数个分别连通该进气孔与该供气空间的出气孔；一个主轴单元，沿该高度方向能移动地穿设于该气浮鞍座单元的供气空间；及一个联轴器，连接于该支撑座与该主轴单元之间。
2.根据权利要求1所述的基板加工机的主轴升降机构，其特征在于该基座单元还具有数支锁固螺栓，该基板具有一个正面、一个形成于该正面的安装凹槽，及数个分别形成于该正面并位于该安装凹槽底部的锁固螺孔，该直线导引板还具有数个分别对应于所述锁固螺孔的穿孔，所述锁固螺栓分别穿过所述穿孔，并分别与所述锁固螺孔螺接，将该直线导引板锁固于该安装凹槽。
3.根据权利要求1所述的基板加工机的主轴升降机构，其特征在于该支撑座具有一个与该螺杆螺接的主座体，及一块沿该横方向延伸的安装板，该主座体具有一个朝向该基板的背面，该安装板设置于该主座体的背面，该安装板具有二个沿该横方向相反设置并分别位于所述导引平面外侧的安装端部，所述滚动件分别设置于所述安装端部。
4.根据权利要求3所述的基板加工机的主轴升降机构，其特征在于该安装板还具有二个分别沿一个垂直于该横方向与该高度方向的深度方向形成于所述安装端部的安装轴孔，所述滚动件分别具有一支设置于其中一个安装轴孔的芯轴，及一个设置于该芯轴并与其中一个导引平面滚动接触的滚珠轴承。
5.根据权利要求4所述的基板加工机的主轴升降机构，其特征在于该支撑座还具有二支调整螺栓，该安装板还具有二个分别沿该横方向形成于所述安装端部的调整螺孔，所述调整螺孔分别与所述安装轴孔连通，所述调整螺栓分别与所述调整螺孔螺接，所述调整螺栓分别抵接于所述滚动件的芯轴。
6.根据权利要求1所述的基板加工机的主轴升降机构，其特征在于该基座单元还具有一个设置于该基板的马达座，该驱动马达沿该高度方向设置于该马达座。
7.根据权利要求1所述的基板加工机的主轴升降机构，其特征在于该联轴器是一种挠性联轴器，该联轴器具有一个连接于该支撑座的上连接件、一个连接于该主轴单元的下连接件，及数个连接于该上连接件与下连接件之间的弹片。
专利摘要一种基板加工机的主轴升降机构，包含一个具有一块基板与一块固设于该基板的直线导引板的基座单元、一个设置于该基座单元并具有一个驱动马达与一支螺杆的驱动单元、一个具有一个与该螺杆螺接的支撑座与二个沿一个横方向间隔地设置于该支撑座的滚动件的螺杆支撑单元、一个设置于该基座单元的气浮鞍座单元、一个穿设于该气浮鞍座单元的主轴单元，及一个连接于该支撑座与该主轴单元之间的联轴器，该直线导引板具有二个沿该横方向间隔设置并沿一个高度方向相背设置的导引平面，所述滚动件分别位于所述导引平面外侧，并分别与所述导引平面滚动接触。
文档编号B23Q5/32GK202155742SQ20112022709
公开日2012年3月7日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者张正忠, 陈石生 申请人:达航工业股份有限公司