CN109551009B - 一种用于钻孔机刀盘的校准治具及校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钻孔机外设设备技术领域，具体为一种用于钻孔机刀盘的校准治具及校准方法。本发明通过设置五个校准孔的相对位置与刀盘上四角处的四个放置孔及主轴夹头的相对位置一致的校准治具，并在校准治具中先插入测试销钉及使其中三颗测试销钉插入刀盘的放置孔中，然后再将另一测试销钉插入送刀器夹头中并夹紧及锁固，接着再将主轴夹头校准孔中的测试销钉插入主轴夹头中并夹紧及锁固，再接着锁固刀盘座固定座上的用于紧固刀盘座的紧固螺丝，完成校准。使用本发明的校准治具校准刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者的相对位置，简单易行且高效。

Description

一种用于钻孔机刀盘的校准治具及校准方法

技术领域

本发明涉及钻孔机外设设备技术领域，尤其涉及一种用于钻孔机刀盘的校准治具及校准方法。

背景技术

在印制电路板的生产制作过程中免不了钻孔工序，在生产中一般会用到如德国schmoll钻孔机进行钻孔。钻孔工序中，首选将各弹夹插入刀盘上平行设置的卡槽中，然后将相应的钻咀插入弹夹的放置孔内，接着将放置了钻咀的刀盘插入钻孔机的刀盘座内；启动钻孔机后，钻孔机的送刀器(夹头)先移动至钻咀的正下方，然后向上移动并夹取钻咀，接着将钻咀送至主轴夹头的正下方，主轴夹头夹取送刀器上的钻咀，再接着使用所夹取的钻咀进行钻孔。因此，送刀器夹头、刀盘(其上弹夹的放置孔)、主轴夹头这三者的相对位置十分重要，若三者的相对位置有偏差，在送刀器夹头及主轴夹头抓放钻咀时会出现断钻咀或掉钻咀的问题。因而，需定期校准这三者的相对位置。

现有对送刀器夹头、刀盘、主轴夹头这三者的校准方式，如德国schmoll钻孔机，具体如下：在已安装弹夹的刀盘的四角处的放置孔(测试点)中分别插入一测试销钉，然后将刀盘插入紧固螺丝已松开的刀盘座中，接着送刀器夹头夹取另一测试销钉并按预设的移动参数移动至其中一个测试点处，送刀器夹头向上移动以检查其夹取的测试销钉是否能够与该测试点处的测试销钉完全对准，若两者未完全对准则通过微调刀盘的位置至两者正好完全对准，然后紧固刀盘座上的紧固螺丝以固定该测试点的相对位置，以相同的方法分别校准另外三个测试点的相对位置。由于校准每个测试点的相对位置时均需旋松刀盘座上的紧固螺丝，将紧固螺丝旋松易导致其它测试点的相对位置发生改变，从而导致需反复多次校准四个测试点的相对位置，不仅难校准，且校准效率非常低。

发明内容

本发明针对现有校准主轴夹头、刀盘、送刀器夹头三者相对位置的方法存在校准困难且效率低的问题，提供一种用于校准主轴夹头、刀盘、送刀器夹头三者相对位置的校准治具，以及使用该校准治具校准主轴夹头、刀盘、送刀器夹头的方法。通过本发明的校准治具可简单快捷的校准孔机主轴夹头、刀盘、送刀器夹头三者相对位置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种用于钻孔机刀盘的校准治具，所述校准治具用于校准钻孔机的刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者的相对位置；所述校准治具包括一基板；所述基板的外周设有五个校准孔，其中的四个校准孔其位置分别与已安装弹夹的刀盘上四角处的放置孔一一对应，称为刀盘校准孔，另一校准孔与主轴夹头的位置对应，称为主轴夹头校准孔；每一所述的校准孔分别配置一可穿过校准孔的测试销钉；每一所述测试销钉可通过设于基板侧面的螺孔及与螺孔匹配的止付螺丝紧固于校准孔中；所述基板上还设有三个支撑孔及与支撑孔匹配的支撑柱。

更优选的，所述基板上设有三个螺纹支撑孔及分别与各螺纹支撑孔匹配的螺纹支撑柱。

更优选的，所述螺纹支撑柱是牙长为40mm的M10螺栓。

优选的，所述止付螺丝是牙长为15mm的M3螺栓。

优选的，所述基板上设有镂空区域。

优选的，以四个所述刀盘校准孔的孔心为顶点的矩形的长为169mm，宽为100mm。

优选的，主轴夹头校准孔的孔心位于所述矩形的长边的延长线上，且主轴夹头校准孔的孔心至矩形的短边的最短距离为91.5mm。

优选的，所述基板的外轮廓呈长方形，基板的长为280.5mm，宽为120mm，厚为5mm。

优选的，所述校准孔的直径为3.175mm，所述测试销钉是直径为3.175mm，长为60mm的圆柱体。

一种钻孔机的刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者相对位置的校准方法，使用以上所述的校准治具，包括以下步骤：

S1、将测试销钉分别插入校准治具的校准孔中并用相应的止付螺丝锁固测试销钉；然后将已安装弹夹的刀盘扣在校准治具上使其中三个刀盘校准孔中的测试销钉插入对应的弹夹的放置孔中。

S2、分别将送刀器夹头和主轴夹头移至预设位置。

S3、拧松刀盘座固定座上的用于紧固刀盘座的紧固螺丝并将校准治具与刀盘一起插入刀盘座中。

S4、调节校准治具上的支撑柱使基板位于水平位置。

S5、调节位于刀盘校准孔中且未插入放置孔的测试销钉其在刀盘校准孔中的位置及调节刀盘的位置，使送刀器夹头可夹紧该测试销钉，送刀器夹头夹紧该测试销钉后紧固与该测试销钉对应的止付螺丝。

S6、将主轴夹头校准孔中的测试销钉插入主轴夹头中，主轴夹头夹紧该测试销钉后紧固与该测试销钉对应的止付螺丝。

S7、紧固刀盘座固定座上的用于紧固刀盘座的紧固螺丝，完成刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者相对位置的校准。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置五个校准孔的相对位置与刀盘上四角处的四个放置孔及主轴夹头的相对位置一致的校准治具，并在校准治具中先插入测试销钉及使其中三颗测试销钉插入刀盘的放置孔中，从而固定刀盘上这三个放置孔的相对位置，然后再将另一测试销钉插入送刀器夹头中并夹紧及锁固，从而固定刀盘的四个放置孔及送刀器夹头的相对位置，接着再将主轴夹头校准孔中的测试销钉插入主轴夹头中并夹紧及锁固，从而固定主轴夹头与四个放置孔及送刀器夹头的相对位置，再接着锁固刀盘座固定座上的用于紧固刀盘座的紧固螺丝，完成校准。使用本发明的校准治具可避免现有技术逐一校准刀盘上四角处的四个放置孔的位置时因每个放置孔的校准均需拧松紧固螺丝导致已校准的放置孔的相对位置会发生变化进而导致需反复进行校准，效率低且难于校准的问题。使用本发明的校准治具校准刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者的相对位置，简单易行且高效。

附图说明

图1为刀盘的结构示意图；

图2为弹夹的结构示意图；

图3为安装了弹夹的刀盘的结构示意图；

图4为刀盘、刀盘座、送刀器夹头、主轴夹头的相对位置示意图；

图5为实施例中所述校准治具的结构示意图；

图6为实施例中所述校准治具另一视角的结构示意图；

图7为实施例中所述基板的结构示意图；

图8为实施例中所述基板另一视角的结构示意图；

图9为其它实施方案中的基板的结构示意图。

具体实施方式

为了更充分的理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。

实施例

本实施例提供一种针对德国的schmoll钻孔机的，用于校准schmoll钻孔机的刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者相对位置的校准治具，以及使用该校准治具校准刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者相对位置的校准方法。

德国的schmoll钻孔机的刀盘100的结构如图1所示，弹夹座120上有若干平行设置的卡槽121，构成卡槽阵列，卡槽阵列的宽为178mm，即卡槽阵列与亚克力板110平行的边的长度为178mm。卡槽121的长度方向与亚克力板110垂直，卡槽121位于亚克力板110一端的端部与亚克力板110之间留有空隙124，且卡槽121的该端设有一定位凸起122，定位凸起122与弹夹200底部的锁位孔匹配，弹夹200的结构如图2所示，当弹夹200插入卡槽121内并往亚克力板110方向推，将锁位孔推至定位凸起122的位置时，定位凸起122卡入锁位孔中，从而使弹夹200锁固在弹夹底座120的卡槽121中，装上弹夹200后弹夹底座120一端到弹夹200另一头的长度为128mm，其中，弹夹200的长度为110mm，弹夹200上设有用于放置钻咀的放置孔210。

如图3所示，为已安装弹夹200的刀盘的示意图，位于刀盘四角处的放置孔作为测试点用于进行校准测试，分别依次称为第一放置孔2101、第二放置孔2102、第三放置孔2103、第四放置孔2104。

将德国schmoll钻孔机的刀盘插入刀盘座后，刀盘100、刀盘座300、送刀器夹头400、主轴夹头500的相对位置如图4所示，主轴夹头500固定在X轴610上，可随X轴610左右移动；X轴上还安装有刀盘座固定座800，刀盘座固定座800上设有四颗锁固螺丝810，刀盘座300安装在刀盘座固定座800上并通过这四颗锁固螺丝810固定刀盘座300与X轴610的相对位置；送刀器夹头400固定在Y轴620上，可随Y轴620前后移动；刀盘100插在刀盘座300内。

如图5-8所示，为本实施例用于校准德国schmoll钻孔机的刀盘100、送刀器夹头400和主轴夹头500三者相对位置的校准治具700，包括一块基板710、五颗测试销钉721/722/723/724/725、五颗止付螺丝741/742/743/744/745、三颗支撑杆761/762/763。

基板710的外轮廓呈长方形，基板710的长为280.5mm，宽为120mm，厚为5mm。

在基板710的外周设有五个直径为3.175mm的校准孔731/732/733/734/735，其中的四个校准孔731/732/733/734其位置分别与已安装弹夹200的刀盘100上四角处的放置孔2101/2102/2103/2104一一对应，称为刀盘校准孔，另一校准孔735与主轴夹头500的位置对应，称为主轴夹头校准孔；并且以四个所述刀盘校准孔731/732/733/734的孔心为顶点的矩形的长为169mm，宽为100mm；主轴夹头校准孔735的孔心位于所述矩形的长边的延长线上，且主轴夹头校准孔735的孔心至矩形的短边的最短距离为91.5mm。具体的，五个校准孔731/732/733/734/735在基板710上的相对位置如下：第一个校准孔731、第二个校准孔732和第五个校准孔735的孔心到基板710的长板边和短板边的最短垂直距离均为10mm；第三个校准孔733和第四个校准孔734的孔心到基板710的长板边的最短垂直距离为10mm，到基板710的短板边的最短垂直距离为101.5mm。

每一校准孔分别配置一可穿过校准孔的测试销钉721/722/723/724/725，本实施例的测试销钉721/722/723/724/725是直径为3.175mm，长为60mm的圆柱体。

在基板710的侧面设有五个用于与止付螺丝741/742/743/744/745适配的螺孔751/752/753/754/755，每个螺孔751/752/753/754/755的轴心分别与一校准孔的轴心垂直且相交；五个螺孔751/752/753/754/755在基板710上的相对位置如下：螺孔751/752/753/754/755的孔心均位于基本710侧面的厚度的中点位置，且在基板710一侧面设置的螺孔(第一个螺孔751、第二个螺孔752、和第五个螺孔755)其孔心至其它侧面的最短垂直距离为10mm；在基板710一侧面设置的第三个螺孔753其孔心至其它侧面的最短垂直距离为101.5mm；在基板710一侧面设置的第四个螺孔754其孔心至其它侧面的最短垂直距离为101.5mm。

每一螺孔分别配置一止付螺丝741/742/743/744/745，本实施例的止付螺丝741/742/743/744/745是牙长为15mm的M3螺栓。

每一校准孔内的测试销钉可通过与其对应的止付螺丝使其紧固于校准孔中。

在基板710上设有三个适配M10螺栓的螺纹支撑孔(M10)771/772/773，具体的，三个螺纹支撑孔771/772/773在基板710上的相对位置如下：第一个螺纹支撑孔771的孔心到基板710的长板边的最短垂直距离均为50mm，到基板710的短板边的最短垂直距离均为140.25mm；第二个螺纹支撑孔772和第三个螺纹支撑孔773的孔心到基板710的长板边的最短垂直距离均为10mm，到基板710的短板边的最短垂直距离均为30mm。

每一螺纹支撑孔分别配置一螺纹支撑柱761/762/763，本实施例的螺纹支撑柱761/762/763是牙长为40mm的M10螺栓。

在其它实施方案中，还可以在基板上设置镂空区域780，如图9所示，用于减轻基本的重量，即减轻校准治具的整体重量。

使用本实施例所述的校准治具校准schmoll钻孔机的刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者相对位置的校准方法，包括以下步骤：

S1、将测试销钉721/722/723/724/725分别插入校准治具700的校准孔731/732/733/734/735中并用相应的止付螺丝741/742/743/744/745锁固测试销钉721/722/723/724/725；然后将已安装弹夹200的刀盘100扣在校准治具700上使其中三个刀盘校准孔732/733/734中的测试销钉722/723/724插入对应的弹夹的放置孔2102/2103/2104中。

S2、分别将送刀器夹头400和主轴夹头500移至预设位置。

S3、拧松刀盘座固定座800上的用于紧固刀盘座300的紧固螺丝810并将校准治具700与刀盘100一起插入刀盘座300中。

S4、调节校准治具700上的支撑柱761/762/763使基板710位于水平位置。

S5、调节位于刀盘校准孔731中且未插入放置孔2101的测试销钉721其在刀盘校准孔731中的位置及调节刀盘100的位置，使送刀器夹头400可夹紧该测试销钉721，送刀器夹头400夹紧该测试销钉721后紧固与该测试销钉721对应的止付螺丝741。

S6、将主轴夹头校准孔735中的测试销钉725插入主轴夹头500中，主轴夹头500夹紧该测试销钉725后紧固与该测试销钉725对应的止付螺丝745。

S7、紧固刀盘座固定座800上的用于紧固刀盘座300的紧固螺丝810，完成刀盘100、送刀器夹头400和主轴夹头500三者相对位置的校准。

以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。

Claims (9)

1.一种用于钻孔机刀盘的校准治具，其特征在于，所述校准治具用于校准钻孔机的刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者相对位置；所述校准治具包括一基板；所述基板的外周设有五个校准孔，其中的四个校准孔其位置分别与已安装弹夹的刀盘上四角处的放置孔一一对应，称为刀盘校准孔，且四个刀盘校准孔中的其中一个与送刀器夹头的位置对应，另一校准孔与主轴夹头的位置对应，称为主轴夹头校准孔；每一所述的校准孔分别配置一可穿过校准孔的测试销钉；每一所述测试销钉可通过设于基板侧面的螺孔及与螺孔匹配的止付螺丝紧固于校准孔中；所述基板上还设有三个支撑孔及与支撑孔匹配的支撑柱。

2.根据权利要求1所述的用于钻孔机刀盘的校准治具，其特征在于，所述基板上设有三个螺纹支撑孔及分别与各螺纹支撑孔匹配的螺纹支撑柱。

3.根据权利要求2所述的用于钻孔机刀盘的校准治具，其特征在于，所述螺纹支撑柱是牙长为40mm的M10螺栓。

4.根据权利要求1所述的用于钻孔机刀盘的校准治具，其特征在于，所述基板上设有镂空区域。

5.根据权利要求1所述的用于钻孔机刀盘的校准治具，其特征在于，以四个所述刀盘校准孔的孔心为顶点的矩形的长为169mm，宽为100mm。

6.根据权利要求5所述的用于钻孔机刀盘的校准治具，其特征在于，主轴夹头校准孔的孔心位于所述矩形的长边的延长线上，且主轴夹头校准孔的孔心至矩形的短边的最短距离为91.5mm。

7.根据权利要求6所述的用于钻孔机刀盘的校准治具，其特征在于，所述基板的外轮廓呈长方形，基板的长为280.5mm，宽为120mm，厚为5mm。

8.根据权利要求1所述的用于钻孔机刀盘的校准治具，其特征在于，所述校准孔的直径为3.175mm，所述测试销钉是直径为3.175mm，长为60mm的圆柱体。

9.一种钻孔机的刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者相对位置的校准方法，其特征在于，使用权利要求1-8任一项所述的校准治具，包括以下步骤：

S1、将测试销钉分别插入校准治具的校准孔中并用相应的止付螺丝锁固测试销钉；然后将已安装弹夹的刀盘扣在校准治具上使其中三个刀盘校准孔中的测试销钉插入对应的弹夹的放置孔中；

S2、分别将送刀器夹头和主轴夹头移至预设位置；

S3、拧松刀盘座固定座上的用于紧固刀盘座的紧固螺丝并将校准治具与刀盘一起插入刀盘座中；

S4、调节校准治具上的支撑柱使基板位于水平位置；

S5、调节位于刀盘校准孔中且未插入放置孔的测试销钉其在刀盘校准孔中的位置及调节刀盘的位置，使送刀器夹头可夹紧该测试销钉，送刀器夹头夹紧该测试销钉后紧固与该测试销钉对应的止付螺丝；

S6、将主轴夹头校准孔中的测试销钉插入主轴夹头中，主轴夹头夹紧该测试销钉后紧固与该测试销钉对应的止付螺丝；

S7、紧固刀盘座固定座上的用于紧固刀盘座的紧固螺丝，完成刀盘、送刀器夹头和主轴夹头三者相对位置的校准。

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