[实用新型]精密刀具自动化成型设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种精密刀具加工用的自动化成型设备，具体来说是一种刀具加工设备。

背景技术

PCB板的加工，需要用到微型钻头、铣刀，加工过程要包括开刃/磨尖/检测等。这种微型钻头、铣刀与常用机械加工刀具相比，要细小的多，因此作为精密刀具加工精度要求较高。而采用高精度数控加工加心进行加工，高精度数控加工中心设备成本高昂，会使得这种刀具的加工成本很高。为降低PCB板加工刀具的成本，开发一种结构简单、成本低的精密刀具专用成型设备显得尤其重要。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于提供一种精密刀具自动化成型设备，以满足PCB板等生产用的微型钻头、铣刀等刀具的低成本加工要求。

本实用新型采用的技术方案为：一种精密刀具自动化成型设备，包括机架，安装在机架工作台上的工件夹持单元、电动砂轮和控制器，其特征在于：所述工件夹持单元包括工件夹头，和驱动工件夹头旋转的第一伺服电机，所述工件夹头和所述第一伺服电机安装在一个能够在相互垂直的XY轴水平平移的双向滑动组合定位平台上，在双向滑动组合定位平台中分别设置有X轴驱动伺服电机和Y轴驱动伺服电机以驱动平台平移；所述电动砂轮被第二伺服电机驱动，第二伺服电机安装在一个水平滑动的砂轮滑轨组件上，砂轮滑轨组件上安装有A轴驱动伺服电机和丝杆、丝母驱动机构以使砂轮滑轨组件平移，所述砂轮滑轨组件安装在一个与所述电动砂轮主轴垂直的水平轴上，水平轴被B轴驱动伺服电机驱动，所述B轴驱动伺服电机和水平轴通过底架安装在所述工作台上；所述各伺服电机被所述控制器控制。

为避免对工件研磨时单侧受力弯曲变形，在所述双向滑动组合定位平台上还安装有与所述工件夹头轴线垂直的顶杆滑轨组件，顶杆滑轨组件上安装有一个顶杆和调节顶杆滑轨组件滑动距离的千分头，顶杆与所述电动砂轮分别位于所述工件夹头轴线两侧。

为了提高上料速度，在所述工作台上还安装有上料机构，上料机构包括与所述工件夹头轴心同轴的V型定位槽，V型定位槽上方设置有料斗，所述料斗底部为斜面，斜面最低处设置有使一个工件通过的出口，且出口对应所述V型定位槽，料斗底部距离V型定位槽的高度为保证只有一个工件完全掉入V型定位槽内的高度；V型定位槽一端与所述工件夹头相对设置有上料气缸，所述上料气缸被所述控制器控制。在工作台上位于上料气缸一侧还设置有一个与上料气缸平行的卸料气缸，卸料气缸端部带卡爪，所述卸料气缸被所述控制器控制。

为便于及时检验产品加工质量，在所述工作台上还通过检测滑轨组件安装有显微镜，工作台上还安装有C轴驱动伺服电机用于通过丝杆和丝母驱动所述检测滑轨组件，显微镜输出连接所述控制器输入。

所述控制器为工业微电脑——工控机，采用全闭环反馈控制回路，带有64奌输出信号板和128奌输入信号板。

本实用新型的有益效果是：精密刀具自动化成型设备结构简单，可实现开沟、清刃、钻尖研磨等多种加工，只需一次装夹即可完成所有加工，加工速度快，均采用伺服电机驱动，参数加工精准，能够降低加工成本。是一种全自动高精密快速微型钻头、铣刀开刃/磨尖一体成型设备，通过增加显微镜还可完成在线检测。

附图说明

图1为本实用新型的精密刀具自动化成型设备的结构示意图；

图2为工件夹头和顶杆布局示意图；

图3为顶杆结构示意图；

图4为双向滑动组合定位平台结构示意图；

图5为电动砂轮安装方式示意图；

图6为上料和卸料装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，以助于理解本实用新型的内容。

如图1所示，是本实用新型的一种精密刀具自动化成型设备的优选实施例。包括机架1，安装在机架工作台2上的工件夹持单元、电动砂轮和控制器。

如图1所示，工件夹持单元包括工件夹头7用于安装固定待加工工件，和驱动工件夹头7旋转的第一伺服电机5，第一伺服电机又称为Z轴伺服电机。工件夹头7和第一伺服电机5安装在一个能够在相互垂直的XY轴方向水平平移的双向滑动组合定位平台3上，双向滑动组合定位平台3分别设置有X轴驱动伺服电机8和Y轴驱动伺服电机4以驱动组合定位平台3在X轴和Y轴两个垂直方向上移动，以满足工件加工流程要求。