關(guān)于線路板數(shù)控刀具退環(huán)技術(shù)的研究與應(yīng)用

陳振東

【摘要】線路板刀具，準(zhǔn)確的說是線路板專用鉆頭，是線路板數(shù)控鉆孔加工過程中不可或缺工裝制具。隨著線路板向更高精度、更高密度方向的快速發(fā)展，孔徑越來越小，加工難度越來越大，刀具用量也越來越大。線路板刀具具有生產(chǎn)使用的特點(diǎn)，可多次翻磨使用，但是在實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于發(fā)退環(huán)方法不正確與相應(yīng)工裝具的落后與不科學(xué)設(shè)計(jì)，不僅導(dǎo)致效率低下，更重要的是導(dǎo)致很多刀具被損壞，加大了制造成本的投入，也加大了對產(chǎn)品使用安全的隱患。本文主要就是從刀具退環(huán)角度進(jìn)行深入研究與挖掘，使刀具退環(huán)效率、效果得到明顯改善與提升。

【關(guān)鍵詞】鉆孔；刀具；退環(huán)裝置

1、前言

隨著線路板行業(yè)的快發(fā)展，高精度化、高密度化、高自動化、高效率化、微小孔徑化、超微孔徑化的發(fā)展正成為主流趨勢。雖然激光加工技術(shù)應(yīng)用越來越廣，主要還是在盲埋孔領(lǐng)域，機(jī)械數(shù)控加工仍然是主流方法與手段，刀具的使用與管理仍然是一個(gè)值得研究的學(xué)科。對于國內(nèi)頂尖的PCB廠家而言，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，高精度機(jī)電一體化設(shè)備得以越來越多的應(yīng)用，但是對于廣大中小企業(yè)來說，這種高投入可能會給企業(yè)帶來一定的負(fù)擔(dān)，并且設(shè)備利用率也不一定能得到充分發(fā)揮。目前中上企業(yè)廣泛采用的刀具退環(huán)方法大多數(shù)是手工完成，不僅效率低，而且對刀具環(huán)造成一定的損傷，無法再次使用。

2、研究內(nèi)容

本發(fā)明針對以上問題的提出，而研制出一種線路板刀具退環(huán)裝置及方法，雖然也是通過手工手段來完成，但是使用方便、靈活，可隨意更換工作地點(diǎn)與環(huán)境，加工效率和刀具環(huán)的完好性得到很的提升與保障。本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下：一種刀具退環(huán)裝置，包括：工作臺、臺面、刀具輸送裝置、刀具限位裝置、驅(qū)動系統(tǒng)。所述的刀具輸送裝置包括進(jìn)給彈簧、壓板、限位擋塊、底座，底座上的卡槽與刀具環(huán)的配合間隙為0.1-0.2mm；壓板最前端設(shè)計(jì)90°的直角彎，可以保證與限位裝置的良好對接，同時(shí)保證待退環(huán)刀具順利進(jìn)入限位裝置內(nèi)部。所述的限位裝置，包括刀體限位部分、刀具環(huán)限位部分、導(dǎo)向孔，這三者的中心在一條直線上，一種上述加工裝置的刀具退環(huán)方法，其特征在于：1）先確認(rèn)限位裝置內(nèi)無待退環(huán)鉆頭；2） 確認(rèn)手柄處于待進(jìn)給狀態(tài)，限位鎖緊裝置與導(dǎo)向孔有一定距離，并保證頂針在導(dǎo)向孔內(nèi)；3）確認(rèn)刀具傳送裝置與限位裝置連接、對位牢靠，目視無歪斜；4）確認(rèn)刀環(huán)倉、刀具倉內(nèi)干凈整潔，無與待退刀具環(huán)顏色不符的刀具環(huán)；5）將待退環(huán)刀具手動裝入刀具夾內(nèi)，該階段工作步驟可在非退環(huán)時(shí)間或其它工作的間竭時(shí)間完成；6）打開刀具壓板，并將進(jìn)給彈簧拉至最底端；7）刀具夾平放在刀具輸送裝置的底座上，使刀具環(huán)正好在卡槽位置上；8）將刀具夾取下，然后放下壓板，使刀具排放整齊牢靠；9）確認(rèn)刀具進(jìn)入限位裝置內(nèi)后，打開驅(qū)動系統(tǒng)的手柄，使頂針通過導(dǎo)向孔，完成退環(huán)任務(wù)；10）生產(chǎn)上面6-9步驟，可完成刀具退環(huán)的連續(xù)加工。

同現(xiàn)用技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，具體如下：1、可以實(shí)現(xiàn)刀具的自動進(jìn)給，每次可以完成20支的裝夾任務(wù)，而傳統(tǒng)刀具每次只能完成1支刀具的裝夾；2、頂針的端設(shè)計(jì)15°的導(dǎo)錐，在導(dǎo)向孔的以后部分設(shè)計(jì)鎖緊裝置，可以完成較精準(zhǔn)備的退環(huán)動作，而不傷害刀具環(huán)；3、該裝置使用靈活、操作簡單、便于移動，能適應(yīng)各種工作環(huán)境；4、加工成本低，大多數(shù)零部件可以線路板鉆孔、成型工序完成，所有零部件材質(zhì)大多數(shù)可用線路板加工過程中產(chǎn)生的廢品完成；5、能及時(shí)發(fā)現(xiàn)有異常的刀具，因?yàn)檫@樣的刀具在退環(huán)時(shí)不能正常進(jìn)入限位裝置內(nèi)，比如刀具環(huán)具刀具端部距離異常，可能是鉆孔加工過程中發(fā)生頂針、斷刀事故導(dǎo)致，據(jù)此可以迅速追溯產(chǎn)品的當(dāng)時(shí)加工狀態(tài)，避免廢品流入客戶手中。

3、具體實(shí)施方法

1、首先按下表要求準(zhǔn)備相應(yīng)零部件及裝置，并按圖紙要求確認(rèn)無異常；2、調(diào)整各部分裝置完好有效、牢固可靠無松動、無滯卡現(xiàn)象；3、先確認(rèn)限位裝置內(nèi)無待退環(huán)鉆頭；4、確認(rèn)手柄處于待進(jìn)給狀態(tài)，限位鎖緊裝置與導(dǎo)向孔有一定距離，并保證頂針在導(dǎo)向孔內(nèi)；5、確認(rèn)刀具傳送裝置與限位裝置連接、對位牢靠，目視無歪斜；6、確認(rèn)刀環(huán)倉、刀具倉內(nèi)干凈整潔，無與待退刀具環(huán)顏色不符的刀具環(huán)；7、將待退環(huán)刀具手動裝入刀具夾內(nèi)，該階段工作步驟可在非退環(huán)時(shí)間或其它工作的間竭時(shí)間完成；8、打開刀具壓板，并將進(jìn)給彈簧拉至最底端；9、刀具夾平放在刀具輸送裝置的底座上，使刀具環(huán)正好在卡槽位置上；10、將刀具夾取下，然后放下壓板，使刀具排放整齊牢靠；11、確認(rèn)刀具進(jìn)入限位裝置內(nèi)后，打開驅(qū)動系統(tǒng)的手柄，使頂針通過導(dǎo)向孔，完成退環(huán)任務(wù)；12、生產(chǎn)上面6-9步驟，可完成刀具退環(huán)的連續(xù)加工。13、加工效率確認(rèn)：

4、結(jié)論及下一步計(jì)劃或方向

本退環(huán)裝置每小時(shí)可退環(huán)400-500個(gè)，是普通退環(huán)方法的2倍左右，將刀具安裝在刀具夾的步驟可安排在工作間竭時(shí)間完成，以不至于影響退環(huán)效率，實(shí)際作業(yè)時(shí)，可制作若干個(gè)刀具夾備用。這個(gè)方法不僅有效提高了作業(yè)效率，更是有效保護(hù)了刀具的完好性，也保護(hù)了刀具環(huán)的完好性，既減少了不必要的浪費(fèi)，降低了制造成本。在以后的工作中，將這種技術(shù)與思維平面展來，更好的推動生產(chǎn)力的發(fā)展與技術(shù)的提升。

參考文獻(xiàn)

[1]紀(jì)龍江.『印制電路信息』2015年第2期