一種半自動(dòng)阻焊對(duì)位機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種PCB板制作設(shè)備，具體涉及一種半自動(dòng)阻焊對(duì)位機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]半自動(dòng)阻焊曝光機(jī)是PCB板阻焊圖形轉(zhuǎn)移的設(shè)備，將PCB板貼附好感光膜后，PCB板與要轉(zhuǎn)移圖形的底片通過(guò)精準(zhǔn)對(duì)位后進(jìn)行曝光。
[0003]在半自動(dòng)阻焊曝光機(jī)中，其對(duì)位機(jī)構(gòu)的精準(zhǔn)度直接影響曝光結(jié)果，影響成品的優(yōu)劣，因此必須不斷增強(qiáng)對(duì)位機(jī)構(gòu)的性能。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)有采用UVW平臺(tái)作為對(duì)位機(jī)構(gòu)，提高對(duì)位精準(zhǔn)度，如中國(guó)專利(授權(quán)公告日:CN203433265U，授權(quán)公告日:2014.02.12)公開(kāi)了一種基于(XD對(duì)位系統(tǒng)的曝光機(jī)，其對(duì)位機(jī)構(gòu)采用的就是UVW平臺(tái)；另外中國(guó)專利(授權(quán)公告號(hào):CN203179855U，授權(quán)公告日:2013.09.04)公開(kāi)了一種UVW對(duì)位平臺(tái)，包括馬達(dá)、聯(lián)軸器、絲桿、滑塊、工作平臺(tái)。
[0005]上述UVW對(duì)位機(jī)構(gòu)均是采用旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，然后通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)能帶動(dòng)滑臺(tái)移動(dòng)，滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)工作平臺(tái)工作對(duì)位。
[0006]但是旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)在切換時(shí)存在一定的滯后性以及動(dòng)作間隙，嚴(yán)重影響對(duì)位的精確性，而且對(duì)位速度也受到影響，對(duì)位速度慢。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為了克服【背景技術(shù)】的不足，本實(shí)用新型提供一種半自動(dòng)曝光機(jī)及其半自動(dòng)阻焊對(duì)位機(jī)構(gòu)，解決現(xiàn)有對(duì)位機(jī)構(gòu)對(duì)位速度慢，且精確度不高的問(wèn)題。
[0008]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案:一種半自動(dòng)阻焊對(duì)位機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架，所述機(jī)架上設(shè)有UVW平臺(tái)、控制UVW平臺(tái)升降的升降裝置、用于放置PCB板的貼合裝置；所述UVW平臺(tái)包括底座，所述底座上設(shè)有自動(dòng)調(diào)節(jié)交叉滾柱軸承、XI軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承、X2軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承、Y軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承，并共同驅(qū)動(dòng)連接一工作平臺(tái)；所述XI軸驅(qū)動(dòng)交叉滾珠軸承、X2軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承、Y軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承均連接有直線馬達(dá)，通過(guò)直線馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
[0009]所述UVW平臺(tái)各軸位移計(jì)算方法:X1軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承的計(jì)算公式:
[0010]δ X1=R cos(5 Θ + ΘΧ1+Θ0) - R cos ( θ X1+ θ 0) ；X2 軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承的計(jì)算公式:
[0011]δ X2=R cos( δ θ + θ Χ2+ θ 0) - R cos( θ Χ2+ θ 0) ;Υ軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承的計(jì)算公式:
[0012]δ Y=R sin( δ θ + θ Υ+θ 0) - R sin( θ Υ+ θ 0)；
[0013]其中，δ XI為XI軸的相對(duì)送進(jìn)量；δ Χ2為Χ2軸的相對(duì)送進(jìn)量；δ Υ為Υ軸的相對(duì)送進(jìn)量；θ XI為連接在XI軸上的交叉滾柱軸承中心的角度位置；θ Χ2為連接在Χ2軸上的交叉滾柱軸承中心的角度位置；θ Υ為為連接在XI軸上的交叉滾柱軸承中心的角度位置；Θ 0為計(jì)算動(dòng)作前的工作臺(tái)角度；δ Θ為工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)角；R為通過(guò)連接在各軸上的交叉滾柱軸承中心的假設(shè)圓的半徑。
[0014]所述升降裝置包括若干驅(qū)動(dòng)桿、一個(gè)驅(qū)動(dòng)板，所述驅(qū)動(dòng)桿一端連接UVW平臺(tái)，另一端連接驅(qū)動(dòng)板，所述驅(qū)動(dòng)板聯(lián)動(dòng)連接一個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)；所述底座底部還連接若干驅(qū)動(dòng)氣缸，所述驅(qū)動(dòng)氣缸繞底座底部中心均勻分布。
[0015]還包括支撐架、固定板，所述固定板固定安裝在支撐架上；所述固定板設(shè)有與驅(qū)動(dòng)桿適配的定位套；所述驅(qū)動(dòng)桿套在定位套內(nèi)，與定位套滑移配合。
[0016]所述固定板底部連接有安裝座，所述安裝座上設(shè)有導(dǎo)軌，所述驅(qū)動(dòng)板上設(shè)有與導(dǎo)軌滑移配合的滑塊，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)固定在安裝座上，并通過(guò)一絲桿與滑塊連接。
[0017]所述安裝座兩側(cè)分別設(shè)有緩沖裝置，包括位于驅(qū)動(dòng)板上側(cè)的上緩沖組件以及位于驅(qū)動(dòng)板下側(cè)的下緩沖組件，所述上緩沖組件與下緩沖組件之間間距為驅(qū)動(dòng)板的最大移動(dòng)距離。
[0018]所述貼合裝置包括用于放置PCB板的置料平臺(tái)，所述工作平臺(tái)設(shè)有與置料平臺(tái)貼合并帶動(dòng)置料平臺(tái)對(duì)位的第一位置以及與置料平臺(tái)分離的第二位置。
[0019]所述置料平臺(tái)底部固定有若干鐵塊；所述工作平臺(tái)上設(shè)有若干安裝槽，所述安裝槽的位置與鐵塊對(duì)應(yīng)，且略大于鐵塊；所述安裝槽內(nèi)設(shè)有電磁鐵，所述工作平臺(tái)與置料平臺(tái)貼合時(shí)，電磁鐵與鐵塊之間存在間隙。
[0020]所述電磁鐵兩端設(shè)有第一連接件；所述工作平臺(tái)底部設(shè)有若干第二連接件，并固定安裝在安裝槽的兩端位置；所述第一連接件與第二連接件上設(shè)有相互對(duì)應(yīng)的螺栓孔，并通過(guò)螺栓連接。
[0021]置料平臺(tái)底部設(shè)有頂針裝置，所述頂針裝置設(shè)置在靠近底部其中一側(cè)側(cè)邊的位置；所述頂針裝置包括頂針、頂針座、頂針彈簧，所述頂針座固定在置料平臺(tái)底部，所述頂針一端設(shè)置在頂針座上，并與頂針彈簧相抵，另一端穿過(guò)置料平臺(tái)。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果是:采用以上方案，采用直線馬達(dá)直接實(shí)現(xiàn)各軸相對(duì)送進(jìn)量，與現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)馬達(dá)與絲桿的組合相比，動(dòng)作無(wú)間隙，能夠快速、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)阻焊對(duì)位。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例UVW平臺(tái)與升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例UVW平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例工作平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例工作平臺(tái)另一個(gè)角度的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5為圖4中A的放大示意圖。
[0028]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例工作平臺(tái)置料平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例頂針裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖中1-UVW平臺(tái)，11-底座，12-自動(dòng)調(diào)節(jié)交叉滾柱軸承，13- XI軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承，14- X2軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承，15- Y軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承，16-工作平臺(tái)，161-安裝槽，162-電磁鐵，163-第一連接件，164-第二連接件，17-直線馬達(dá)，2-升降裝置，21-驅(qū)動(dòng)桿，22-驅(qū)動(dòng)板，221-滑塊，23-馬達(dá)馬達(dá)，24-驅(qū)動(dòng)氣缸，25-支撐架，26-固定板，27-定位套，28-安裝座，281-導(dǎo)軌，29-絲桿，3-貼合裝置，31-置料平臺(tái)，32-鐵塊，4-緩沖裝置，41-上緩沖組件，42-下緩沖組件，5-頂針裝置，51-頂針，52-頂針座，53-頂針彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0032]如圖所示，一種半自動(dòng)阻焊對(duì)位機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架，所述機(jī)架上設(shè)有UVW平臺(tái)1、控制UVW平臺(tái)升降的升降裝置2、用于放置PCB板的貼合裝置3。
[0033]如圖所示，所述UVW平臺(tái)1包括底座11，所述底座11上設(shè)有自動(dòng)調(diào)節(jié)交叉滾柱軸承12、XI軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承13、X2軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承14、Y軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承15，并共同驅(qū)動(dòng)連接一工作平臺(tái)16 ;所述XI軸驅(qū)動(dòng)交叉滾珠軸承13、X2軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承14、Y軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承15均連接有直線馬達(dá)17，通過(guò)直線馬達(dá)17驅(qū)動(dòng)。
[0034]其中，使用直線馬達(dá)所采用的計(jì)算方法包括如下公式:
[0035]XI軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承的計(jì)算公式:δ X1=R cos ( δ θ + θ X1+ θ 0) - Rcos( θ Χ1+ θ ο)；
[0036]Χ2軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承的計(jì)算公式:δ X2=R cos ( δ θ + θ Χ2+ θ 0) - Rcos( θ Χ2+ θ ο)；
[0037]Υ軸驅(qū)動(dòng)交叉滾柱軸承的計(jì)算公式:δ Y=R sin ( δ θ + θ Y+ θ 0) - Rsin( θ Υ+ θ 0)；
[0038]其中，δ XI為XI軸的相對(duì)送進(jìn)量；δ Χ2為Χ2軸的相對(duì)送進(jìn)量；δ Υ為Υ軸的相對(duì)送進(jìn)量；θ XI為連接在XI軸上的交叉滾柱軸承中心的角度位置；θ Χ2為連接在Χ2軸上的交叉滾柱軸承中心的角度位置；θ Υ為為連接在XI軸上的交叉滾柱軸承中心的角度位置；Θ 0為計(jì)算動(dòng)作前的工作臺(tái)角度；δ Θ為工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)角；R為通過(guò)連接在各軸上的交叉滾柱軸承中心的假設(shè)圓的半徑。
[0039]直線馬達(dá)控制，與現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)馬達(dá)與絲桿的組合相比，直接實(shí)現(xiàn)各軸相對(duì)送進(jìn)量，動(dòng)作之間無(wú)間隙，能夠快速、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)阻焊對(duì)位。
[0040]如圖所示，所述升降裝置2包括支撐架25、固定板26、驅(qū)動(dòng)桿21、驅(qū)動(dòng)板22、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)23、驅(qū)動(dòng)氣缸24，所述固定板26固定安裝在支撐架25上；
[0041]所述驅(qū)動(dòng)桿21設(shè)有5根，所述