电源板及其加工方法

文档序号:8049119阅读:345来源:国知局
专利名称:电源板及其加工方法
技术领域
本发明涉及线路板加工领域,尤其涉及一种具有磁芯插槽的电源板及其加工方法。
背景技术
小电源板通常设计有磁芯插槽,安装元器件阶段需要将磁芯插入该槽。由于磁芯插槽采用铣刀加工,铣刀存在直径,故磁芯插槽的转角处会形成圆角,该圆角的半径即为铣刀的半径,以矩形磁芯插槽为例,如图I所示,磁芯I与磁芯插槽2单边间隙为T,磁芯I棱边圆角半径为r,磁芯插槽2棱边圆角半径为R,根据图I中磁芯I与磁芯插槽2位置关系可知,当磁芯I刚好能放进磁芯插槽2中时,磁芯I圆角与磁芯插槽2的圆角相切,存在关系式
D r-iD ^即R=^^ + r,若R大于此值, 兹芯圆角与插槽的圆角发生干涉,导 R-r = ^2(R-r-T) , V2-1
致磁芯无法放进槽内,因此在实际生产时为确保R不大于此值,只能采用小直径铣刀加工,加上小直径铣刀走刀速度慢,加工效率极低。

发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种电源板磁芯插槽的加工方法,解决现有技术中只能采用小直径铣刀加工磁芯插槽而使加工效率低下的问题。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电源板的加工方法,包括加工磁芯容置槽步骤,所述加工磁芯容置槽步骤包括S201 :在电源板上钻孔,孔的位置位于磁芯插槽实际加工轮廓的倒角圆弧处,孔的范围覆盖该倒角圆弧与磁芯干涉处;S202:在电源板预定位置使用预定规格的铣刀进行加工铣出磁芯插槽,所述磁芯插槽与步骤S201的孔组成磁芯容置槽。其中,步骤S201中孔的大小与位置关系及步骤S202中磁芯插槽的位置根据在步骤S201之前的工程设计步骤确定,具体为SlOl :根据磁芯尺寸以及磁芯与磁芯插槽的设计间隙得出磁芯插槽的理论轮廓;S102 :在磁芯插槽理论轮廓的转角处倒角处理得到磁芯插槽的实际加工轮廓,所述倒角为圆弧状,所述圆弧直径为预定加工铣刀的直径;S103 :在磁芯插槽实际加工轮廓的倒角圆弧处,以圆弧端点连线的中心为圆心作圆,所述圆的直径为所述倒角圆弧端点连线长度的O. 7-1. 2倍;S104 :记录步骤S103中所作的圆的位置关系及圆与磁芯插槽实际加工轮廓的相对位置关系;在步骤S201中以步骤S104中记录的圆的大小及位置关系在电源板预定位置钻孑L ;在步骤S202中根据步骤S104中记录的圆与磁芯插槽实际加工轮廓的相对位置关系采用预定规格的铣刀铣出磁芯插槽。其中,步骤S103中所述圆的直径为所述倒角圆弧端点连线长度的I I. 2倍。其中,所述步骤S103中所述圆的直径为所述倒角圆弧端点连线长度的O. 7 I倍。其中,步骤S103中所述圆的直径与所述倒角圆弧端点连线长度相等。
其中,步骤S201中在电源板上钻的孔为通孔。其中,步骤S201中所述孔的深度与步骤S202中所述磁芯插槽的深度相等。其中,在所述加工该磁芯容置槽步骤后还包括固设所述磁芯于该容置槽中的步骤,且该磁芯倒角圆弧部对应固设于所述磁芯容置槽的孔中。为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是提供一种电源板,包括磁芯及电路板,所述电路板开设有容置所述磁芯的磁芯插槽,所述电路板对应该磁芯的倒角圆弧部还开设有与该磁芯插槽连通的孔,所述磁芯的主体部容置于所述磁芯插槽中,所述磁芯的倒角圆弧部至少有部分容置于所述孔中。 其中,所述磁芯的倒角圆弧部容置于所述孔中。本发明的有益效果是区别于现有技术中为将磁芯顺利放进磁芯插槽中,一般思路是考虑如何减小磁芯插槽转角处圆角的直径,而最终在实际加工时选用小直径铣刀加工,加工效率低下,本发明提出另一种思路,从如何让磁芯插槽避开磁芯的角度着眼,在铣槽之前考虑到大直径铣刀的直径,根据磁芯插槽的实际加工轮廓,预先在钻孔去除可能与磁芯发生干涉的部分,再采用大直径铣刀铣出磁芯插槽。采用大直径铣刀可以加大一次走刀的切削量,并且由于大直径铣刀可以采用比小直径铣刀更快的走刀速度,两者综合后可极大地提高加工效率。在实际生产中,采用本发明的加工方法,将O. 8铣刀改为I. 5铣刀加工,成型加工叠板数由I块改为2块,走刀速度由4mm/s提升至10mm/S,合计加工效率为之前的5倍。


图I是磁芯与电源板上磁芯插槽的安装位置示意图;图2是本发明电源板磁芯容置槽加工步骤的流程图;图3是本发明电源板加工过程的状态示意图;图4是本发明电源板磁芯容置槽加工步骤中工程设计步骤的流程图;图5是本发明电源板磁芯容置槽加工步骤中工程设计步骤的状态示意图;图6是本发明电源板磁芯容置槽加工步骤中工程设计步骤其他实施例的状态示意图;图7是本发明的电源板一实施例的结构示意图。图中1、磁芯;2、磁芯插槽;101、磁芯插槽的理论轮廓;102、倒角;103、磁芯插槽的实际加工轮廓;104、圆;201、磁芯容置槽;202、孔;203、磁芯插槽;20、电路板;30、矩形磁芯;301、主体部;302、倒角圆弧部。
具体实施例方式为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图详予说明。本发明公开一种电源板的加工方法,包括加工磁芯容置槽的步骤和固设磁芯于所述磁芯容置槽的步骤,请参阅图2,本发明电源板加工方法中加工磁芯容置槽的步骤具体为S201 :在电源板上钻孔,孔的位置位于磁芯插槽实际加工轮廓的倒角圆弧处,孔的大小范围覆盖该倒角圆弧与磁芯干涉处;S202:在电源板预定位置使用预定规格的铣刀进行加工铣出磁芯插槽,所述磁芯插槽与步骤S201中所钻的孔即形成了磁芯容置槽。 区别于现有技术中为将磁芯顺利放进磁芯插槽中,一般思路是考虑如何减小磁芯插槽转角处圆角的直径,而最终在实际加工时选用小直径铣刀加工,加工效率低下,本发明提出另一种思路,从如何让磁芯插槽避开磁芯的角度着眼,在铣槽之前考虑到大直径铣刀的直径,根据磁芯插槽的实际加工轮廓,预先在钻孔去除可能与磁芯发生干涉的部分,再采用大直径铣刀铣出磁芯插槽。采用大直径铣刀可以加大一次走刀的切削量,并且由于大直径铣刀可以采用比小直径铣刀更快的走刀速度,两者综合后可极大地提高加工效率。在实际生产中,采用本发明的加工方法,将O. 8铣刀改为I. 5铣刀加工,成型加工叠板数由I块改为2块,走刀速度由4mm/s提升至10mm/S,合计加工效率为之前的5倍。参阅图4,步骤S201中孔的大小与位置关系及步骤S202中磁芯插槽的位置根据在步骤S201之前的工程设计步骤确定,同时参阅图3和图5,本实施例中以最常用的矩形磁芯的磁芯插槽的加工为例,介绍其工程设计和加工过程。矩形磁芯插槽的工程设计步骤具体为SlOl :根据磁芯尺寸以及磁芯与磁芯插槽的设计间隙得出磁芯插槽的理论轮廓101 ;S102 :在磁芯插槽理论轮廓101的四角上倒角处理得到磁芯插槽的实际加工轮廓103,所述倒角102为圆弧状,所述圆弧直径为预定加工铣刀的直径;S103 :在磁芯插槽实际加工轮廓103的四周倒角102上,以圆弧端点连线的中心为圆心作圆104,所述圆104的直径为所述倒角102圆弧端点连线长度的O. 7-1. 2倍;S104 :记录步骤S103中所作的四个圆104的位置关系及圆104与磁芯插槽实际加工轮廓103的相对位置关系;在步骤S201中以步骤S104中记录的圆的大小及位置关系在电源板预定位置钻孔202 ;根据其几何位置关系可知,孔202的圆心与磁芯插槽相邻两边的距离为预定加工铣刀半径的O. 5倍,孔202的直径为预定加工铣刀的半径的I I. 7倍;在步骤S202中根据步骤S104中记录的圆与磁芯插槽实际加工轮廓的相对位置关系采用预定加工铣刀铣出磁芯插槽203,该磁芯插槽203与孔202共同组成磁芯容置槽201。参阅图6,当磁芯不是规则的矩形,即当磁芯插槽的转角处为钝角或锐角时,其工程设计步骤及实际加工亦可按照直角时的情况套用。圆104a与圆104b所对应的转角处为锐角,圆104c和圆104d所对应的转角处为钝角,各个圆的圆心仍是位于转角处倒角圆弧端点连线的中点,圆的直径根据实际需要在圆弧端点连线长度的O. 7-1. 2倍之间选择设置;在实际加工时,先钻孔去掉各倒角圆弧处会与磁芯发生干涉的地方,而后按照预定规格的铣刀加工磁芯插槽。本发明的方法同样也适用于磁芯不为四边形的情况,只要磁芯插槽中具有转角而可能导致转角圆弧与磁芯干涉时都可以采用本发明的方法。当然,可以理解,所述磁芯形状并不局限于附图所例举情形,其还可为“凹”形、“E”形等非四边形形状。在一实施例中,步骤S103中所述圆104的直径为所述倒角102圆弧端点连线长度的I 1.2倍。当按照此步骤中圆的直径钻孔时,孔可以将磁芯插槽倒角圆弧部分完全切除,这样在磁芯插槽上不会形成凸台,同时实现使用大铣刀加工以提高加工效率以及磁芯插槽中不会产生凸台的有益效果,此外,不会占用过多的电路板的面积以致影响到其他器件或电路在电路板上的排布。在一实施例中,步骤S103中所述圆104的直径为所述倒角102圆弧端点连线长度的O. 7 I倍。当按照此步骤中圆的直径钻孔时,按此尺寸钻孔铣槽后,铣刀轮廓与钻孔衔接处会产生轻微凸台,但仍然可以达到使用大铣刀加工提高加工效率的目的,且不会占用过多的电路板的面积以致影响到其他器件或电路在电路板上的排布。在一些小电源板中因 排板面积有限,若钻孔过大,可能导致有些器件无法排布,因此钻孔采用较小的直径可以节约版图面积,适合在小电源板上使用,提高加工效率。优选地,在一实施例中,控制步骤S103中圆104的直径与所述倒角102圆弧端点连线长度相等,既能使磁芯插槽的尺寸大小满足要求,又防止由于钻孔太大对电源板的强度造成影响。在一实施例中,步骤S201中在电源板上钻的孔202为通孔,方便钻孔的操作,并且方便磁芯的取出。在一实施例中,步骤S201中所述孔202的深度与步骤S202中所述实际磁芯插槽的深度相等,可方便步骤S202的定位。本发明中,磁芯容置槽按上述步骤加工好后,还需要将磁芯固设于该磁芯容置槽中,且在安装磁芯时,使磁芯倒角圆弧部对应设置于磁芯容置槽的孔中,由于磁芯插槽的倒角圆弧处已被预先钻孔去除,磁芯可以顺利放入磁芯容置槽中。本发明还公开一种电源板,包括磁芯及电路板20,电路板20上开设用于容置磁芯的磁芯容置槽201,该磁芯容置槽201由磁芯插槽203和与磁芯插槽203连通的孔202组成,其中孔202的位置对应于磁芯的倒角圆弧部,参阅图7,仍以最常用的矩形磁芯30为例,矩形磁芯30的四角上均有倒圆角结构,该圆角结构称为倒角圆弧部302,磁芯的其他部分称为主体部301,在安装磁芯30时,磁芯30的主体部301容置于磁芯容置槽201的磁芯插槽203中,根据实际应用时磁芯容置槽的孔的不同大小,磁芯的倒角圆弧部有部分或全部容置于磁芯容置槽的孔中。在该电源板中,通过钻孔加大了磁芯容置槽,且钻孔的位置位于单独铣槽时磁芯插槽最有可能与磁芯干涉的位置,因此在本发明的电源板中不会存在磁芯与磁芯容置槽干涉的情况,且该结构允许在加工过程中采用较大直径的铣刀铣槽,提高加工效率。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及附图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他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种电源板的加工方法,包括加工磁芯容置槽步骤,其特征在于,所述加工磁芯容置槽步骤包括 S201 :在电源板上钻孔,孔的位置位于磁芯插槽实际加工轮廓的倒角圆弧处,孔的范围覆盖该倒角圆弧与磁芯干涉处; S202:在电源板预定位置使用预定规格的铣刀进行加工铣出磁芯插槽,所述磁芯插槽与步骤S201的孔组成磁芯容置槽。
2.根据权利要求I所述的电源板的加工方法,其特征在于步骤S201中孔的大小与位置关系及步骤S202中磁芯插槽的位置根据在步骤S201之前的工程设计步骤确定,具体为 5101:根据磁芯尺寸以及磁芯与磁芯插槽的设计间隙得出磁芯插槽的理论轮廓; 5102:在磁芯插槽理论轮廓的转角处倒角处理得到磁芯插槽的实际加工轮廓,所述倒角为圆弧状,所述圆弧直径为预定加工铣刀的直径; 5103:在磁芯插槽实际加工轮廓的倒角圆弧处,以圆弧端点连线的中心为圆心作圆,所述圆的直径为所述倒角圆弧端点连线长度的O. 7-1. 2倍; 5104:记录步骤S103中所作的圆的位置关系及圆与磁芯插槽实际加工轮廓的相对位置关系; 在步骤S201中以步骤S104中记录的圆的大小及位置关系在电源板预定位置钻孔; 在步骤S202中根据步骤S104中记录的圆与磁芯插槽实际加工轮廓的相对位置关系采用预定规格的铣刀铣出磁芯插槽。
3.根据权利要求2所述的电源板的加工方法,其特征在于步骤S103中所述圆的直径为所述倒角圆弧端点连线长度的I I. 2倍。
4.根据权利要求2所述的电源板的加工方法,其特征在于所述步骤S103中所述圆的直径为所述倒角圆弧端点连线长度的O. 7 I倍。
5.根据权利要求2所述的电源板的加工方法,其特征在于步骤S103中所述圆的直径与所述倒角圆弧端点连线长度相等。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电源板的加工方法,其特征在于步骤S201中在电源板上钻的孔为通孔。
7.根据权利要求1-5任一项所述的电源板的加工方法,其特征在于步骤S201中所述孔的深度与步骤S202中所述磁芯插槽的深度相等。
8.根据权利要求I所述的电源板的加工方法,其特征在于在所述加工该磁芯容置槽步骤后还包括固设所述磁芯于该容置槽中的步骤,且该磁芯倒角圆弧部对应固设于所述磁芯容置槽的孔中。
9.一种电源板,包括磁芯及电路板,所述电路板开设有容置所述磁芯的磁芯插槽,其特征在于所述电路板对应该磁芯的倒角圆弧部还开设有与该磁芯插槽连通的孔,所述磁芯的主体部容置于所述磁芯插槽中,所述磁芯的倒角圆弧部至少有部分容置于所述孔中。
10.如权利要求9所述的电源板,其特征在于所述磁芯的倒角圆弧部容置于所述孔中。
全文摘要
本发明公开了一种电源板及其加工方法,所述电源板上设置有磁芯容置槽,所述磁芯容置槽的加工步骤包括S201在电源板上钻孔,孔的位置位于磁芯插槽实际加工轮廓的倒角圆弧处,孔的范围覆盖该倒角圆弧与磁芯干涉处;S202在电源板预定位置使用预定规格的铣刀进行加工铣出磁芯插槽。本发明从如何让磁芯插槽避开磁芯的角度着眼,预先在电源板钻孔去除磁芯插槽上可能与磁芯发生干涉的部分,再采用大直径铣刀铣出实际磁芯插槽。采用大直径铣刀可以加大一次走刀的切削量,并且由于大直径铣刀可以采用比小直径铣刀更快的走刀速度,两者综合后可极大地提高加工效率。
文档编号H05K3/30GK102958284SQ201110248168
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者焦云峰, 刘海龙 申请人:深南电路有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1