一种PCB用V卡刀加工装置的制作方法

一种pcb用v卡刀加工装置
技术领域
1.本发明涉及刀具加工技术领域，尤其涉及一种pcb用v卡刀加工装置。


背景技术：

2.pcb线路板v卡刀即v-cut机专用硬质合金刀片，又叫v-cut刀，主要用于自动v-cut机或者手动v-cut机上面对线路板、电路板、铝基板、玻纤板等fr-4多元板进行v-cut或者v卡使之形成单元板，以方便电子产品的后续生产加工，是常用的电子行业v-cut切削硬质合金刀片。
3.如图6中所示，为一种常见的v卡刀，从图中不难看出，v卡刀盘同轴的开设有安装孔，v卡刀盘的周侧开设有多个v形槽，并且v形槽的进刀侧常设置为刃形结构。其中，v卡刀盘常由硬质合金挤压烧结而成，完成后，通过磨削操作进行v形槽的加工。目前在加工时，通常采用伺服电机带动支撑台进行旋转，当刀盘转动至一定角度后，通过直线推进机构使得磨盘进行v形槽的打磨加工，如此往复直至v卡刀加工完成，加工完成后通过磨刃机进行刃部的磨削操作。现有的这种加工方式存在着如下的问题，其一采用伺服电机进行刀盘的旋转，虽然能够基本实现加工需求，但是在磨削的过程中，常发生刀片漂移的现象，从而降低了v形槽加工的难度；其二，当在加工时通常采用螺母拧紧固定的方式，这种固定方式当完成固定后，刀盘和伺服电机的转动轴同轴度较低，进而也对刀盘的加工精度造成影响；其三，当在进行刃部和v形槽加工时需要采用两套设备进行操作，进而增大了加工成本，并且在重新固定时，将进一步地降低了精度。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种pcb用v卡刀加工装置，以解决上述现有技术的不足，提高v卡刀的加工精度，并且能够进行v形槽和刃部的磨削，同时方便进行v卡刀的同轴固定，具有较强的实用性。
5.为了实现本发明的目的，拟采用以下技术：一种pcb用v卡刀加工装置，包括底板，底板上安装有旋转机构，旋转机构上安装有固定机构，旋转机构的一侧设有磨齿机构；旋转机构用于带动固定机构进行步进式转动，固定机构用于v卡刀盘的固定，磨齿机构用于v卡刀盘上齿的磨屑加工。
6.进一步地，旋转机构包括安装于底板下壁的凹形安装架，凹形安装架下端安装有伺服电机，伺服电机的输出轴连接有转动轴，转动轴上偏心地设有偏心盘，偏心盘外套设有偏心环，偏心环的外周对称地设有一对外支板，外支板的外侧端设有凸起，外支板上均设有活动块；转动轴的上端同轴套设有套环，套环的外周成形有连接板，连接板的外侧端设有凹形件，其中一个活动块设于凹形件内；转动轴的下端同轴套设有套筒，套筒上设有安装连板，安装连板的外侧端安装有
凹形套，凹形套套设于另外一个活动块上；底板下壁安装有旋转轴承座，旋转轴承座上设有转轴，转轴的上下两端均设有安装盘，且转轴穿于底板上，位于下端的安装盘安装有下盘，下盘的下端安装有旋转环，旋转环上呈圆周阵列地开设有缺口；凸起作用于缺口用于带动转轴进行步进式的转动。
7.进一步地，凸起呈v形结构，且凸起的外侧端为小端。
8.进一步地，偏心盘的上下两个端面安装有多个限位卡板，限位卡板的外侧端内壁作用于偏心环。
9.进一步地，固定机构包括支撑筒，支撑筒安装于位于上端的安装盘，支撑筒的上端安装有支撑圆台，支撑圆台的上壁呈圆周阵列地开设有凹槽，凹槽的槽底开设有活动孔，支撑圆台同轴开设有转动孔，转动孔内设有转动头，转动头的下端设有固定丝杆，固定丝杆上设有内螺纹筒，内螺纹筒的外周设有多个导向筒，导向筒内均穿有导向杆，导向杆的上端设于支撑圆台，内螺纹筒的外壁呈圆周阵列地设有撑开板，撑开板与活动孔的数量一致，且撑开板与活动孔之间呈一一对应的关系，撑开板的外壁成形有斜面，斜面的上端向内倾斜延伸；活动孔内活动设有活动板，活动板的上端设有固定块，固定块的下端位于凹槽内，活动板的下端设有下块，下块上穿设有一对弹簧销，弹簧销的外侧端均套设有弹簧，弹簧销的外侧端设有安装端板，安装端板安装于支撑圆台的下壁，下块向下延伸地设有下伸板，下伸板的下端设有l形板，l形板的竖直段向内延伸地设有外顶杆，外顶杆的内侧端作用于斜面。
10.进一步地，外顶杆的内侧端为半球形结构。
11.进一步地，转动头的上端设有六角头。
12.进一步地，固定块外侧端开口地成形有夹持槽，夹持槽的上壁为斜壁，斜壁的外侧端向上倾斜延伸，夹持槽的内侧端为弧面。
13.进一步地，磨齿机构包括安装下板，安装下板上安装有工形安装座，工形安装座的上端安装有转动座，工形安装座的一侧安装有安装板，安装板上设有弧形板，弧形板上开设有弧形孔，转动座上转动设有转动板，转动板的另一端安装有转动背板，转动背板的下端安装有转动臂，转动臂的外侧端安装有锁定丝杆，锁定丝杆的外侧端设有顶紧螺筒，顶紧螺筒的外侧端设有拧紧头，顶紧螺筒的内侧端作用于弧形板。
14.进一步地，转动背板的内壁安装有一对调节端座，调节端座之间设有一对导轨，导轨安装于转动背板上，位于上端的调节端座上安装有进给电机，进给电机的输出轴连接有进给丝杆，进给丝杆上设有进给座，进给座套设于导轨上，进给座上安装有第一铰接座，第一铰接座上铰接有第一铰接头，第一铰接头上设有中连板，中连板的另一端设有第二铰接头，第二铰接头的另一端铰接有第二铰接座，第二铰接座上安装有推进背板，推进背板的下端安装有第一凹形转动件，第一凹形转动件的外侧端铰接有第二凹形转动件，第二凹形转动件安装于转动背板的下端；推进背板上安装有磨削电机，磨削电机的输出端设有驱动轮，推进背板上还安装有轴承座，轴承座上转动设有从动轴，从动轴的外侧端设有从动轮，从动轮与驱动轮之间通过同步带传动，从动轴的外侧端安装有双头螺杆，双头螺杆的两端螺纹旋向相反，双头螺杆
上套设有打磨盘，双头螺杆的两端均设有固定盘；打磨盘的一侧为锥面，且打磨盘的截面外边沿呈v形结构。
15.上述技术方案的优点在于：本发明与现有技术相比而言，方便进行v卡刀上v形槽的加工，并在加工时能够稳定地带动v卡刀盘进行旋转步进，并且步进后能够很好的进行姿态维持，从而避免在加工时，出现刀盘漂移的现象，进而提高了加工精度。同时还能对刀盘进行同轴固定，从而进一步地提高了加工精度。最后在进行加工时能够通过同一设备完成v形槽加工和刃部的加工，从而提高了加工精度和效率。
附图说明
16.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明做进一步的详细描述。
17.图1示出了pcb用v卡刀加工装置的立体结构图。
18.图2示出了旋转机构的立体结构图一。
19.图3示出了旋转机构的立体结构图二。
20.图4示出了旋转机构的立体结构图三。
21.图5示出了旋转机构的正视图。
22.图6示出了固定机构的立体结构图。
23.图7示出了支撑圆台的立体结构图。
24.图8示出了固定机构的内部结构图。
25.图9示出了磨齿机构的立体结构图一。
26.图10示出了磨齿机构的立体结构图二。
27.图11示出了磨齿机构的立体结构图三。
28.图12示出了磨齿机构的立体结构图四。
具体实施方式
29.如图1所示，一种pcb用v卡刀加工装置，包括底板1，底板1上安装有旋转机构2，旋转机构2上安装有固定机构3，旋转机构2的一侧设有磨齿机构4。旋转机构2用于带动固定机构3进行步进式转动，固定机构3用于v卡刀盘5的固定，磨齿机构4用于v卡刀盘5上齿的磨屑加工。
30.简要的，当在进行v卡刀加工时，将刀盘放置在固定机构3上，而后通过固定机构将刀盘固定在固定机构3上，固定完成后，通过磨齿机构4进行第一个刀盘上v形槽的加工，当该v形槽加工完成后，旋转机构2带动刀盘进行转动，并使刀盘转动至下一个v形槽加工位置处，转动完成后，磨齿机构4再次进行v形槽的加工直至加工完成后。对磨齿机构4进行调节，以使磨齿机构4进行刃部的打磨加工，加工时旋转机构2不断地带动刀盘进行旋转步进，加工完成后，操作人员将刀盘卸下。
31.如图2-图5所示，旋转机构2包括安装于底板1下壁的凹形安装架200，凹形安装架200下端安装有伺服电机201，伺服电机201的输出轴连接有转动轴202，转动轴202上偏心地设有偏心盘203，偏心盘203外套设有偏心环205，偏心盘203的上下两个端面安装有多个限
位卡板204，限位卡板204的外侧端内壁作用于偏心环205。偏心环205的外周对称地设有一对外支板206，外支板206的外侧端设有凸起207，凸起207呈v形结构，且凸起207的外侧端为小端。外支板206上均设有活动块208。转动轴202的上端同轴套设有套环215，套环215的外周成形有连接板214，连接板214的外侧端设有凹形件213，其中一个活动块208设于凹形件213内。转动轴202的下端同轴套设有套筒212，套筒212上设有安装连板211，安装连板211的外侧端安装有凹形套209，凹形套209套设于另外一个活动块208上。底板1下壁安装有旋转轴承座216，旋转轴承座216上设有转轴，转轴的上下两端均设有安装盘217，且转轴穿于底板1上，位于下端的安装盘217安装有下盘218，下盘218的下端安装有旋转环219，旋转环219上呈圆周阵列地开设有缺口220。凸起207作用于缺口220用于带动转轴进行步进式的转动。
32.当旋转机构2带动刀盘进行旋转步进时，启动伺服电机201，并在伺服电机201的带动下偏心盘203进行转动，并且当偏心盘203进行转动时将带动套设在偏心环205进行摆动，而当偏心环205在摆动时，将使得两个凸起207进行摆动，并且当其中一个凸起207插入缺口220时，那么另外一个凸起207将远离缺口220，而插入缺口220的凸起207在摆动时将带动旋转环219进行预定角度的旋转，当旋转环219转动后伺服电机201停止工作，而磨齿机构4开始对固定在固定机构3上的刀盘进行加工。当该v形槽加工完成后，伺服电机201启动，并带动固定机构3进行预定角度的转动，如此操作直至加工完成为止。
33.其中，缺口220的数量等于刀盘上v形槽的数量一致，通过这种设计方式方便进行v形槽的精确定位和加工，并且替代了完全通过伺服电机201及程式调节的方式。
34.其中，凹形件213、活动块208、凹形件213的设置，当在旋转时，其核心目的是为了对偏心环205进行约束，避免在转动轴202的带动下，即当偏心盘203发生转动时偏心环205随着转动，而不是进行摆动，从而能够在凸起207的作用下使得旋转环219进行预定角度的旋转。
35.其中，将凸起207设置为v形结构，当在偏心环205进行摆动时，能够使得凸起207插入或者移出缺口220，进而方便使旋转环219进行转动。
36.如图6-图8所示，固定机构3包括支撑筒300，支撑筒300安装于位于上端的安装盘217，支撑筒300的上端安装有支撑圆台301，支撑圆台301的上壁呈圆周阵列地开设有凹槽302，凹槽302的槽底开设有活动孔303，支撑圆台301同轴开设有转动孔304，转动孔304内设有转动头305，转动头305的上端设有六角头306。转动头305的下端设有固定丝杆307，固定丝杆307上设有内螺纹筒308，内螺纹筒308的外周设有多个导向筒309，导向筒309内均穿有导向杆310，导向杆310的上端设于支撑圆台301，内螺纹筒308的外壁呈圆周阵列地设有撑开板311，撑开板311与活动孔303的数量一致，且撑开板311与活动孔303之间呈一一对应的关系，撑开板311的外壁成形有斜面312，斜面312的上端向内倾斜延伸。活动孔303内活动设有活动板313，活动板313的上端设有固定块314，固定块314外侧端开口地成形有夹持槽315，夹持槽315的上壁为斜壁，斜壁的外侧端向上倾斜延伸，夹持槽315的内侧端为弧面。固定块314的下端位于凹槽302内，活动板313的下端设有下块316，下块316上穿设有一对弹簧销317，弹簧销317的外侧端均套设有弹簧318，弹簧销317的外侧端设有安装端板319，安装端板319安装于支撑圆台301的下壁，下块316向下延伸地设有下伸板320，下伸板320的下端设有l形板321，l形板321的竖直段向内延伸地设有外顶杆322，外顶杆322的内侧端作用于斜面312。外顶杆322的内侧端为半球形结构。
37.当在进行刀盘进行固定时，操作人员将刀盘放置在支撑圆台301上，并且放置时，需要将固定块314穿设在刀盘上的安装孔上，接着操作人员通过扳手等工具对固定丝杆307进行转动，而当固定丝杆307转动时，将带动内螺纹筒308沿着导向杆310的轴向向上运动，而当内螺纹筒308向上移动时将使得撑开板311的斜面312作用于外顶杆322的内侧端，从而使外顶杆322向外运动，而外顶杆322向外运动时将带动每个下块316向外运动，并在运动时，弹簧318也被压缩，并且当下块316向外运动时将同步带动固定块314向外运动，而当固定块314向外运动时，其上开设的夹持槽315将套设在刀盘内边沿上，并最终通过夹持槽315的内侧端完成对刀盘的夹持操作。
38.其中，六角头306的设置方便进行固定丝杆307的转动。
39.其中，外顶杆322的内侧端为半球形结构的设计，减小外顶杆322和斜面312的接触面积，从而降低了撑开板311移动时阻力，进而方便进行刀盘的固定操作。
40.其中，夹持槽315的上壁为斜壁，当固定块314向外运动时，能够通过斜壁作用于安装孔的边沿，进而使得刀盘紧贴在夹持槽315及支撑圆台301的上壁上，进而避免在v形槽磨削时，减弱刀盘震动的幅度，从而确保v形槽磨削的精度。并且夹持槽315的下壁与支撑圆台301的上壁位于同一个平面内。
41.其中，弹簧318的作用是，当失去撑开板311的作用时，能够使固定块314进行恢复运动，从而便于进行刀盘的卸下。
42.如图9-图12所示，磨齿机构4包括安装下板400，安装下板400上安装有工形安装座401，工形安装座401的上端安装有转动座402，工形安装座401的一侧安装有安装板407，安装板407上设有弧形板408，弧形板408上开设有弧形孔409，转动座402上转动设有转动板403，转动板403的另一端安装有转动背板404，转动背板404的下端安装有转动臂405，转动臂405的外侧端安装有锁定丝杆406，锁定丝杆406的外侧端设有顶紧螺筒410，顶紧螺筒410的外侧端设有拧紧头411，顶紧螺筒410的内侧端作用于弧形板408。转动背板404的内壁安装有一对调节端座412，调节端座412之间设有一对导轨413，导轨413安装于转动背板404上，位于上端的调节端座412上安装有进给电机414，进给电机414的输出轴连接有进给丝杆415，进给丝杆415上设有进给座416，进给座416套设于导轨413上，进给座416上安装有第一铰接座417，第一铰接座417上铰接有第一铰接头418，第一铰接头418上设有中连板419，中连板419的另一端设有第二铰接头420，第二铰接头420的另一端铰接有第二铰接座421，第二铰接座421上安装有推进背板422，推进背板422的下端安装有第一凹形转动件423，第一凹形转动件423的外侧端铰接有第二凹形转动件424，第二凹形转动件424安装于转动背板404的下端。推进背板422上安装有磨削电机425，磨削电机425的输出端设有驱动轮426，推进背板422上还安装有轴承座430，轴承座430上转动设有从动轴429，从动轴429的外侧端设有从动轮428，从动轮428与驱动轮426之间通过同步带427传动，从动轴429的外侧端安装有双头螺杆431，双头螺杆431的两端螺纹旋向相反，双头螺杆431上套设有打磨盘433，双头螺杆431的两端均设有固定盘432。打磨盘433的一侧为锥面434，且打磨盘433的截面外边沿呈v形结构。
43.当在进行刀盘v形槽加工时，需要确保打磨盘433呈竖直状态，接着启动磨削电机425，并在磨削电机425的带动下驱动轮426进行转动，同时通过同步带427带动从动轮428进行转动，而从动轮428的转动将带动从动轴429进行转动，而从动轴429的转动将带动双头螺
杆431进行转动，双头螺杆431的转动将带动打磨盘433进行转动。而后启动进给电机414，并在进给电机414的带动下进给丝杆415进行转动，进给丝杆415的转动将带动进给座416沿着导轨413的长度方向进行移动，而进给座416的运动将带动第一铰接座417进行运动，并且当第一铰接座417进行运动时将通过中连板419推动推进背板422绕着第一凹形转动件423和第二凹形转动件424的铰接处进行转动，并且当推进背板422进行转动时将带动打磨盘433的进给操作，并当打磨盘433进给时，将通过打磨盘433进行v形槽的打磨操作。
44.当在进行刀盘v形槽上刃部的加工时，操作人员先松动顶紧螺筒410，并接着使转动背板404绕着转动座402进行转动，并且当转动背板404转动时，锁定丝杆406将沿着弧形孔409进行转动，并直至将打磨盘433的刀面转动至一定角度，即转动后打磨盘433与竖直方向之间存在夹角或者打磨盘433呈水平状态，并通过打磨盘433上的锥面434进行v形槽刃部加工，当调节完成后，采用上述的v形槽加工方式进行刃部的加工。
45.其中，弧形板408及弧形孔409的设置对转动背板404的转动起着导向的作用，并且也能确保调节后稳定性。
46.其中，双头螺杆431和固定盘432方便进行打磨盘433的固定。
47.其中，锥面434的设计，能够v形槽的打磨成形。
48.其中，采用丝杠及中连杆调节的方式，当在进刀打磨时，能够确保打磨的稳定性。
49.以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。