SU1465177A1 - Drilling machine - Google Patents
Drilling machine Download PDFInfo
- Publication number
- SU1465177A1 SU1465177A1 SU864126914A SU4126914A SU1465177A1 SU 1465177 A1 SU1465177 A1 SU 1465177A1 SU 864126914 A SU864126914 A SU 864126914A SU 4126914 A SU4126914 A SU 4126914A SU 1465177 A1 SU1465177 A1 SU 1465177A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rotor
- stators
- drill
- stator
- control system
- Prior art date
Links
Landscapes
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к станкостроению и может быть использовано .дл сверлени отверстий в печатных платах. Цель изобретени - упрощение конструкции путем сокращени количества рабочих зазоров в системе подачи сверла и повышение надежности станка за счет исключени подвода питани к движущимс элементам Конструкции станка. Сверлильный станок содержит базисную плиту, портал, жестко закрепленный на базисной плите , шпиндели, в корпусы которых запрессованы дополнительные, статоры коаксиальных линейных электродвигателей , причем хвостовик сверла цилиндрической фррмы выполнен из электротехнической стали и установлен В11утри статоров, газова смазка подаетс в рабочий зазор. Подача инструмента , хвостовик которого ВЫПОЛ- : нен из электротехнической стали и установлен внутри статоров, обеспечиваетс статором коаксиального ли- .нейного электродвигател , а статор электродвигател радиального исполнени обеспечивает вращение инструт- . мента, причем подача газовой смазки в зазор между ротором и статором обеспечивает газомагнитный подвес рото- ра. 3 ил. с S 0The invention relates to a machine tool industry and can be used to drill holes in printed circuit boards. The purpose of the invention is to simplify the design by reducing the number of working gaps in the drill feed system and improving the reliability of the machine by eliminating the supply of power to the moving elements of the machine structure. The drilling machine contains a base plate, a portal rigidly fixed on the base plate, spindles, in which additional stators are pressed, the stators of coaxial linear electric motors, and the shank of the cylindrical machine drill is made of electrical steel and installed in 11 stator stators, gas lubricant is fed into the working gap. The supply of a tool, the shank of which is EXHAUST: electrical steel and installed inside the stators, is provided by the stator of the coaxial linear electric motor, and the stator of the radial version electric motor provides rotation of the tool. The gas lubricant supply to the gap between the rotor and the stator is provided by the gas-magnetic rotor suspension. 3 il. with S 0
Description
1one
Изобретение относитс - к станкостроению и может быть использовано дл сверлени отверстий в печатных платах.The invention relates to a machine tool industry and can be used for drilling holes in printed circuit boards.
Цель изобретени .- упрощение конструкции путем сокращени каличества рабочих зазоров в системе подачи, сверла и пoвьшIeниia надежности за счет исключени подвода питани к движущимс элементам конструкции станка. . . ...The purpose of the invention is to simplify the design by reducing the number of working gaps in the feed system, the drill and greater reliability by eliminating the supply of power to the moving structural elements of the machine. . . ...
На фиг.t показан станок, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку;On fig.t shows the machine, a general view; figure 2 is the same, side view;
на фиг.З - шпицдель, обеспечиваюпщй рабочую подачу сверла.on fig.Z - shpitsdel, providing a working feed drill.
Сверлильный станок содержит базисную ппиту 1, координатный рабочий стол 2, установленный на газостатических опорах 3, которые установлены на базисной плите 1. К порталу 4, жестко закрепленному на базисной плите 1, прикреплены шпиндели 5. На базисной плите 1 закреплены призматические роторы 6 линейных электродвигателей 7 подач координатного рабочего стола 2 по оси X, вход щих вThe drilling machine contains a base pptit 1, a coordinate work table 2 mounted on gas-static supports 3, which are installed on the base plate 1. The portal 4, rigidly fixed on the base plate 1, has spindles 5. On the base plate 1, prismatic rotors of 6 linear electric motors are fixed 7 feeds of the coordinate desktop 2 along the x axis, entering into
состав сервопривода 8 подач координатного рабочего стола 2. К статорам 9 призматических линейных электродвигателей 7 подач координатного рабочего стола по оси X прикреплен призматический ротор 10 призматического линейного электродвигател 11 подач координатного рабочего столаThe composition of the servo 8 innings of the coordinate desktop 2. To the stators 9 prismatic linear electric motors 7 innings of the coordinate desktop along the X axis, a prismatic rotor 10 of a prismatic linear electric motor 11 feeds the coordinate desktop is attached
совки статоров 23, 18 в корпус 19 рабоча поверхность немагнитного сло шлифуетс .The scoops of the stators 23, 18 into the housing 19, the working surface of the non-magnetic layer are ground.
Радиальный подвес ротора 16 осуществл етс взаимодействием подъемных сил сло газовой смазки и электромагнитных сил прит жени ротора 16 к статорам 23 и 13. УстойчивостьThe radial suspension of the rotor 16 is carried out by the interaction of the lifting forces of the gas lubrication layer and the electromagnetic forces of attraction of the rotor 16 to the stators 23 and 13. Stability
2 по оси Y. Статор 12 призматического ю газомагни.тного подвеса обеспечиваетлинейного электродвигател 11 подач координатного рабочего етола 2 по оси Y жестко скреплен с координатным рабочим столом 2. Статоры 9, 12 линейс разделением по величине воздушного и магнитного зазоров за счет нанесени на рабочую поверхность статора сло 22 немагнитного антифрикционноных электродвигателей 7, l l выполнены 15 го материала (оптимапьный магнитньш2 along the Y axis. A stator 12 of a prismatic gas-magnet suspension provides the linear motor 11 innings of the coordinate working etol 2 along the Y axis rigidly attached to the coordinate working table 2. The stators 9, 12 are separated by the size of the air and magnetic gaps by applying to the working surface the stator of layer 22 of non-magnetic anti-friction electric motors 7, ll is made of the 15th material (optimum magnetic
каждый из двух моноблоков 13, св зан- зазор 200-350 мм обеспечиваетс неных упругим элементом 14. МоноблокиEach of the two monoblocks 13, due to a gap of 200-350 mm, is provided with a slightly elastic element 14. Monoblocks
13 с расположенными в них обмотками13 with windings located in them
двигател -опираютс на призматическengine is supported on prismatic
2020
кие роторы 6, to через слой газовой смазки 15 своими рабочими поверхност ми , вл ющимис также газостатическими опорами линейных электродвигателей 7, Т1. Упругий элемент 14The rotors 6, to through their gas lubricant layer 15 are their working surfaces, which are also gas-static supports of the linear electric motors 7, T1. Spring 14
магнитным слоем - 100 - 300 мкм плюс воздушный зазор 50 - 100 мкм). Выполнение немагнитного сло из антифрикционного материала, например эпоксидной смолы с дисульфитом молибдена , обеспечивает безаварийный останов электрошпиндел в случае аварийного отключени сжатого воз30a magnetic layer - 100 - 300 microns plus an air gap of 50 - 100 microns). The implementation of a non-magnetic layer of antifriction material, such as epoxy resin with molybdenum disulfite, ensures trouble-free stopping of the electrical spindle in the event of an emergency shutdown of a compressed air
дает возможность моноблокам 13 само- 25 духа, ориентироватьс по поверхности призматических роторов. 6, 10.allows monoblocks 13 of self-25 spirit to be oriented along the surface of prismatic rotors. 6, 10.
К порталу 4 прикреплены шпиндели 5 (фиг.1). Электрошпиндель (фиг..3) содержит ротор-хвостовик 16 инструмента - сверла 17, статор 18 электродвигател с .цилиндрическим, рабочим зазором. Статор Т8 запрессован в корпус Т9. В магнитопроводе статора t8 выфрезерованы па,зы, расположенные параплельнс) оси шпиндел , В пазы уложена трехфа,зна, распределенна, обмотка 20. В г агцитопроводе статора, выполнены радиальные отверсти 2|, рас35The portal 4 is attached spindles 5 (figure 1). The electrical spindle (Fig. 3) contains a rotor-shank 16 of the tool — drills 17, a stator 18 of an electric motor with a cylindrical, working clearance. The stator T8 is pressed into the case T9. In the stator magnetic conductor t8, milled pa, zy located parallel to the spindle axis, threefold, grooved, sign, distributed, winding 20 are laid in grooves. Radial apertures 2 |
Выполнение хвостовика инструмента из электротехнической стали в виде ротора позвол ет обеспечить оперативную автоматическую смену износившегос или сломанного инструмента.The implementation of the tool shank of electrical steel in the form of a rotor allows for an operative automatic change of a worn or broken tool.
Сверлильный станок работает сле- дук цим образом.The drilling machine works as a spider.
Включаетс система воздухообеспе- чени , очищенньш и осушенный воздух под давлением 5-6 атм поступает в гозовые зазоры 25 газостатических опор 3 координатного стола 2. Коор- динатньй стол 2 под действием подъемной силы газостатических опор 3 вспльшает на слое газовой смазки над поверхностью базисной плиты 1. От системы воздухообеспечени воздух поступает также в газовые зазоры между рабочими поверхност ми призматических роторов 6, ТО и статоров 9, 12 призматических линейных электродвигателей 7, ft. Под действием подъемной силы сло газовой смазки статоров 9, 12 последние всплывают над поверхностью призматических роторов -6, 10 на 12-15 мкм, обеспечива гарантированньй зазор и отсутствие механического трени рабочих поверхностей призматических роторов 6, 10 и статоров 9,t2 (фиг.1,2).The air supply system is turned on, the cleaned and dried air under pressure of 5-6 atm enters the gaps 25 of the gas-static supports 3 of the coordinate table 2. The coordinate table 2 under the action of the lifting force of the gas-static supports 3 plops on the layer of gas lubricant above the surface of the base plate 1 From the air supply system, air also enters the gas gaps between the working surfaces of the prismatic rotors 6, TH and the stators 9, 12 of prismatic linear electric motors 7, ft. Under the action of the lifting force of the gas lubrication layer of stators 9, 12, the latter float above the surface of prismatic rotors -6, 10 at 12-15 microns, ensuring a guaranteed gap and no mechanical friction of working surfaces of prismatic rotors 6, 10 and stators 9, t2 (Fig. , 2).
положенные равномерно по окружности., После в пазы статора, обмртки пазы залив адатс компа,ундом (например эпоксидной, смолой), причем на, рабочей , поверхности ста,тора, из этого же к омпаунда формируетс немагнитный слой -.....,placed evenly around the circumference. After the stator slots, the grooves of the bay of the computer, und (for example, epoxy resin), and on the working surface of a hundred, torus, a nonmagnetic layer -... is formed on the working surface,
В корпус t9, .кроме статора 18, запрессова,н„. ста,тор 2,3 линейного коаксиального электродвига,тел .In the case t9, .krom stator 18, press, n „. hundred, torus 2,3 linear coaxial electric motor, tel.
Мдгнитопровод статора 23 ндбрад из последова,тельно расположенных .(изгoтoвлeнньix из электротехнической стали), и ,коаксиально Расположенных ка.тушек 24, В средней бе ..выполнены радиальные отверсти 2t, ра,сположенные ра,вномерно по ок- . Рабоча -поверхность статор 23 залита компаундом с образованием немагнитного сло 22. После запресThe stator 23 single wire ndbrad wire is made of a series located on its own (made of electrical steel), and, coaxially, located 24 bushes, in the middle bay, radial holes 2t are made, pa, paired, out of the way around -. The working surface of the stator 23 is filled with a compound to form a nonmagnetic layer 22. After
совки статоров 23, 18 в корпус 19 рабоча поверхность немагнитного сло шлифуетс .The scoops of the stators 23, 18 into the housing 19, the working surface of the non-magnetic layer are ground.
Радиальный подвес ротора 16 осуществл етс взаимодействием подъемных сил сло газовой смазки и электромагнитных сил прит жени ротора 16 к статорам 23 и 13. УстойчивостьThe radial suspension of the rotor 16 is carried out by the interaction of the lifting forces of the gas lubrication layer and the electromagnetic forces of attraction of the rotor 16 to the stators 23 and 13. Stability
зазор 200-350 мм обеспечиваетс немагнитным слоем - 100 - 300 мкм плюс воздушный зазор 50 - 100 мкм). Выполнение немагнитного сло из антифрикционного материала, например эпоксидной смолы с дисульфитом молибдена , обеспечивает безаварийный останов электрошпиндел в случае аварийного отключени сжатого воз0A gap of 200–350 mm is provided by a non-magnetic layer — 100–300 µm plus an air gap 50–100 µm). The implementation of a non-magnetic layer of antifriction material, such as epoxy resin with molybdenum disulfite, ensures trouble-free stopping of the electrical spindle in the event of an emergency shutdown of compressed air
5 духа, 5 spirits
5five
0 5 0 5
Выполнение хвостовика инструмента из электротехнической стали в виде ротора позвол ет обеспечить оперативную автоматическую смену износившегос или сломанного инструмента.The implementation of the tool shank of electrical steel in the form of a rotor allows for an operative automatic change of a worn or broken tool.
Сверлильный станок работает сле- дук цим образом.The drilling machine works as a spider.
Включаетс система воздухообеспе- чени , очищенньш и осушенный воздух под давлением 5-6 атм поступает в гозовые зазоры 25 газостатических опор 3 координатного стола 2. Коор- динатньй стол 2 под действием подъемной силы газостатических опор 3 вспльшает на слое газовой смазки над поверхностью базисной плиты 1. От системы воздухообеспечени воздух поступает также в газовые зазоры между рабочими поверхност ми призматических роторов 6, ТО и статоров 9, 12 призматических линейных электродвигателей 7, ft. Под действием подъемной силы сло газовой смазки статоров 9, 12 последние всплывают над поверхностью призматических роторов -6, 10 на 12-15 мкм, обеспечива гарантированньй зазор и отсутствие механического трени рабочих поверхностей призматических роторов 6, 10 и статоров 9,t2 (фиг.1,2).The air supply system is turned on, the cleaned and dried air under pressure of 5-6 atm enters the gaps 25 of the gas-static supports 3 of the coordinate table 2. The coordinate table 2 under the action of the lifting force of the gas-static supports 3 plops on the layer of gas lubricant above the surface of the base plate 1 From the air supply system, air also enters the gas gaps between the working surfaces of the prismatic rotors 6, TH and the stators 9, 12 of prismatic linear electric motors 7, ft. Under the action of the lifting force of the gas lubrication layer of stators 9, 12, the latter float above the surface of prismatic rotors -6, 10 at 12-15 microns, ensuring a guaranteed gap and no mechanical friction of working surfaces of prismatic rotors 6, 10 and stators 9, t2 (Fig. , 2).
При подаче сигнала от системы 26 управлени координатньга рабочий стол 2 устанавливаетс в нулевую позицию, при которой осуществл етс установкаWhen the signal from the control system 26 is activated, the desktop 2 is set to the zero position at which the installation is performed.
514514
на него пакетов плат, подлежащих сверлению. Воздух по команде от системы воздухообеспечени подаетс под давлением 2-3 атм в зазоры между ротором 16 и статорами 23, 18, ротор 16 всплывает на слое газовой смаз- jfH. Подача сигнала от системы 26 управлени в обмотку катушек 24 шпинделей 5 также устанавливает ро- тор 16 в нулевую позицию и удерживае ротор в этой позиции подачей в обмотки посто нного напр жени .on him packs of boards to be drilled. The air is supplied by the air supply system at a pressure of 2-3 atm to the gaps between the rotor 16 and the stators 23, 18, the rotor 16 floats on the gas-jfH layer. The signal from the control system 26 to the winding of the coils 24 of the spindles 5 also sets the rotor 16 to the zero position and holds the rotor in this position by applying a constant voltage to the windings.
При подаче управл ющего сигнала от системы 26 управлени в обмотку 20 статора 18 ротор 16 начинает вращатьс с заданной частотой вращени в пределах от 10000 до 100000 об/мин (в зависимости от необходимых тех- нологических режимов). When a control signal is supplied from the control system 26 to the winding 20 of the stator 18, the rotor 16 begins to rotate at a predetermined rotational speed ranging from 10,000 to 100,000 rpm (depending on the required technological conditions).
Далее при подаче управл ющих сигналов от системы 26 управлени по заданной программе координатньш ра- бочий стол 2 перемещаетс в заданную ПОЗИ1ЩЮ одновременно по двум ос м X и Y. В месте заданной координаты по сигналу от системы 26 управлени обмотки катушек 24 статоров 23 пере- ключаютс на переменное напр жение и ротор 16 со сверлом 17 осуществл в ют рабочий ход, производ сверление пакета плат в соответствии с заданными технологическими режимами. При подаче шпиндел 5 вниз осуществл ет- с одновременно прижим пакета плат в зоне сверлени . При этом качество отверстий на выходе сверла из плат сущ1ественно улучшаетс . При сверлении отверстий осуществл етс отсос стружки и пыпн из зоны сверлени .. По зара,- нее составленной программе, система 26 управлени станком осуществл ет сверление отверстий в пакетах roiaT а также при необходимости производитFurther, when the control signals are supplied from the control system 26 according to a predetermined program, the coordinate worktable 2 moves to the specified POSITION simultaneously on two axes X and Y. In the position of the specified coordinate, the signal from the control system 26 controls the windings of the coils 24 of the stator 23 for alternating voltage and the rotor 16 with the drill 17, the working stroke is carried out, drilling the package of boards in accordance with the specified technological conditions. When feeding, the spindle 5 downwardly performs a simultaneous pressing of the stack of plates in the drilling zone. At the same time, the quality of the holes at the exit of the drill from the boards is significantly improved. When drilling holes, suction of chips and dusts is carried out from the drilling zone. In advance of its program, the machine control system 26 drills holes in the roiaT packages and, if necessary, produces
5 0 50
5 о Q 5 o Q
5five
776776
автоматическую смену износившегос или сломанного инструмента.automatic change of worn or broken tools.
Рассмотрим процесс смены инструг. мента. По сигналу от системы 26 управлени ротор , 16 начинает движение вверх до выхода из статора, 23, после чего в статор 23 вставл етс новый ротор Т6 DO сверлом t7. Затем включаетс напр жение в обмотку кд- тушек 24, и ротор. ,t6 вт гиваетс в рабочее положение, в котором фикси-- руетс переключением катушки 24 с переменного на посто нное напр жениеConsider the process of changing tools. cop. At a signal from the control system 26, the rotor 16 begins to move upward until it exits the stator, 23, after which a new rotor T6 DO is inserted into the stator 23 with a drill t7. Then the voltage is switched into the winding of the cd-cars 24 and the rotor. , t6 is drawn into a working position, in which it is fixed by switching the coil 24 from AC to a constant voltage
, м-ула изобретени m-ula invention
Сверлильный .станок, содержащи базисную плиту, .портдл, жестко за,- крепленный на базисной; плите, ycTa,«-j новленньщ на базисной плите координатный рабочий стол, шпиндели, каж- дый из которых ..-содержит стдтор и ротор привода врадательного движени сверлд, приводы ,пода,чи сверла,, .систему управлени , первыми выходами ,соединенную с вхюдами шпинделей, а вторыми выходами - с входами серво- -приводов координатного рабочего стола , отличающийс тем, что, с целью упрощени конструкции и повьшени надежности станка статоры приводов подачи сверла выполнены в виде статоров коаксиальных линейных электродвигателей, причем кажцый - статор установлен в неподвижном относительно портала корпусе шпиндел соосно со статором привода вращени сверла, в каждом шпинделе диаметры расточек статоров привода вращени и привода подачи выполнены равными, ротором привода подачи сверла вл етс ротор привода вращени сверла, а длина ротора больше суммарной длины обоих статоров на величину максимальной подачи сверла.Drilling. The machine containing the base plate. Portdl, hard for, - fortified on the base plate; slab, ycTa, "- j novnosh on the base plate, coordinate worktable, spindles, each of which ..- contains a stdtor and a rotor driving the compulsive movement of drills, drives, hearth, drills,. control system, first outputs, connected with the entrances of the spindles, and the second outputs - with the inputs of the servo-drives of the coordinate worktable, characterized in that, in order to simplify the construction and increase the reliability of the machine, the stators of the feed drives of the drill are made in the form of stators of coaxial linear electric motors, and each The spindle housing is stationary relative to the portal and coaxially with the rotational drive stator; in each spindle, the bore diameters of the rotational stators and the supply drive are equal; the rotor of the drill supply drive is the rotational drive of the drill and the rotor is longer than the total length of both stators filing drill.
2626
//
Ж1ДW1D
777/777 /
i.i.
7/У7 / U
аbut
з8 °z8 °
оОв) («0°) оoOv) ("0 °) o
(fSUQ.i(fSUQ.i
//г2// r2
zzzz
/ // /
99
-25 -1-25 -1
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864126914A SU1465177A1 (en) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | Drilling machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864126914A SU1465177A1 (en) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | Drilling machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1465177A1 true SU1465177A1 (en) | 1989-03-15 |
Family
ID=21260113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864126914A SU1465177A1 (en) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | Drilling machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1465177A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8899887B2 (en) * | 2013-02-13 | 2014-12-02 | Interdyne Systems Inc. | Drilling apparatus with a decoupled force frame and metrology frame for enhanced positioning |
-
1986
- 1986-06-30 SU SU864126914A patent/SU1465177A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР 770674, кл. В 23 В 39/00, 1979. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8899887B2 (en) * | 2013-02-13 | 2014-12-02 | Interdyne Systems Inc. | Drilling apparatus with a decoupled force frame and metrology frame for enhanced positioning |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0461733B1 (en) | High speed precision drilling system | |
| US4869626A (en) | High speed drilling spindle | |
| US4922603A (en) | Drilling tool for very small diameter openings and container therefor | |
| US5368539A (en) | Multi-positioner machining system | |
| US6174271B1 (en) | High throughput hole forming system with multiple spindles per station | |
| KR20010085346A (en) | Method and device for mechanically machining work pieces and for assembling/disassembling modules | |
| EP1475184A2 (en) | High speed drilling spindle with reciprocating ceramic shaft and double-gripping centrifugal chuck | |
| US9381607B2 (en) | Feeding device and machine tool using the same | |
| CN102145456B (en) | Tabletop milling machine, gantry tabletop milling machine and combined motion platform | |
| CN202106070U (en) | Desktop milling machine, gantry type desktop milling machine and combined moving platform | |
| CN101409248A (en) | Two-dimensional motion platform | |
| CN1593823A (en) | Spindle unit having pressure foot | |
| SU1465177A1 (en) | Drilling machine | |
| JP2000514719A (en) | Machine tool system | |
| CN206493114U (en) | A kind of multistation drilling and milling machine tool | |
| CN105903985B (en) | Cnc boring and milling machine processing machine and Z axis spindle box | |
| JP2002233916A (en) | Narrow hole electric discharge machine | |
| CN110154134A (en) | A kind of electric generator rotor coil liner plate drilling tool | |
| CN202028776U (en) | Air-flotation electric spindle for numerical control machine | |
| SU770674A1 (en) | Drilling machine | |
| CN115365646A (en) | Five laser beam machining machines | |
| US9238306B2 (en) | Feeding device and machine tool using the same | |
| US20040195211A1 (en) | Double-axis double-speed linear motor mechanism | |
| CN207807125U (en) | Machine tool | |
| CN221362776U (en) | PCB drilling machine |