技术领域
[0001] 本发明属于打磨加工技术领域,尤其是涉及一种车灯线路板加工用打磨装置。
相关背景技术
[0002] 车灯线路板是汽车车灯系统中的重要组成部分,用于将车灯的各个电子元件如灯泡、电阻、电容等连接在一起,实现电路的导通和控制,通过线路板上的电路设计,可以精确地控制车灯的亮度、闪烁频率等参数。
[0003] 在车灯线路板的制造过程中,可能会由于生产设备的精度、原材料的不均匀性等因素,导致线路板表面存在一定的不平整度,不平整的线路板可能会影响电子元件的安装和焊接,甚至会导致线路板在使用过程中出现短路、断路等故障,通过打磨可以消除线路板表面的不平整度,保证线路板的平整度符合设计要求,如果线路板表面不平整,电子元件可能会出现倾斜、松动等问题,影响车灯线路板的性能和可靠性,新能源汽车车灯通常采用先进的照明技术,如LED大灯等,需要高精度的线路板来确保灯光的准确投射和配光,精确的线路布局和元件安装位置可以实现最佳的光学效果,提高照明的亮度、均匀度和射程,为驾驶者提供良好的视野,同时避免对其他道路使用者造成眩光。
[0004] 目前常采用打磨盘旋转的方式对线路板进行打磨,打磨盘旋转速度快,能够在较短时间内覆盖较大的面积,对于大规模生产或需要快速打磨的情况较为适用,但由于旋转打磨盘的速度较快,在操作过程中需要较高的技巧和经验才能精确控制打磨的深度和力度,否则容易出现过度打磨或打磨不均匀的情况;高速旋转的打磨盘与线路板表面摩擦会产生局部过热,对线路板上的电子元件造成潜在的热损伤风险;旋转打磨产生的粉尘更容易在空气中飞扬,使得对粉尘的处理更加困难,对工作环境和操作人员的健康造成较大影响。
具体实施方式
[0019] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0020] 如图1‑图11所示,一种车灯线路板加工用打磨装置,包括底座1,还包括:移动推送机构2,固定安设在底座1的上端,移动推送机构2包括两个对称固定安设在底座1上端的电动滑轨21,两个电动滑轨21内滑块的上端固定安设有同一个U形支撑板
22,U形支撑板22的内侧转动连接有往复丝杆23,U形支撑板22的外壁固定安设有用于驱动往复丝杆23自转的驱动电机24,往复丝杆23的杆壁螺纹套接有移动座25,移动座25的上端固定安设有限位滑块,U形支撑板22的水平部下端开设有与限位滑块匹配滑接的限位滑槽,能够进行全方位的移动,实现对线路板全面的打磨工作。
[0021] 加压磨削机构3,固定安设在移动推送机构2移动端的前侧,加压磨削机构3包括两根对称固定安装在移动座25前侧的第一电动推杆31,两根第一电动推杆31的下端移动端固定连接有同一个均力架32,均力架32的下端固定安设有打磨板33,打磨板33的相背两侧的底端设为圆弧结构,采用推拉打磨的方式实现对线路板的精确打磨工作。
[0022] 粉尘抽吸机构4,固定安设在加压磨削机构3和移动推送机构2上,粉尘抽吸机构4包括两个对称固定安设在均力架32外壁的抽吸头41,抽吸头41设置在打磨板33的边侧,两个抽吸头41的后端固定连通有同一个弹性抽吸管42,弹性抽吸管42上安设有过滤组件43和抽吸泵44,过滤组件43和抽吸泵44均固定安设在U形支撑板22的上端,能够更完全地将粉尘吸附处理,减少粉尘对线路板本身的损坏和环境的污染。
[0023] 最深凹陷检测反馈机构5,固定安设在移动推送机构2移动端的后侧,最深凹陷检测反馈机构5包括两个对称固定安装在移动座25后侧的第二电动推杆51,两根第二电动推杆51的下端移动端固定连接有同一个检测壳52,检测壳52的内壁一侧固定安设多根并排设置的导向滑杆53,多根导向滑杆53外滑动套接有同一个滑动板54,滑动板54的下端和检测壳52的内壁底部固定安设有多个套设在导向滑杆53外的补偿弹簧55,滑动板54的一端下侧还固定安设有抵触杆56,抵触杆56的下端贯穿伸出检测壳52的下端,抵触杆56的杆壁嵌装有传动齿条57,检测壳52的内壁底部还固定安设有增速齿轮箱58,增速齿轮箱58的输入端固定连接有与传动齿条57啮合的传动齿轮59,检测壳52的内壁底部固定安设有位于增速齿轮箱58一侧的反馈壳510,反馈壳510的内壁转动连接有传动螺杆511,传动螺杆511的一端贯穿伸出反馈壳510外,且与增速齿轮箱58的输出端固定连接,传动螺杆511的杆壁螺纹套接有传动座512,反馈壳510的内壁还固定安设有与传动螺杆511平行设置的反馈电阻棒513,传动座512的下端固定安设有与反馈电阻棒513电接触的反馈导电接片514,能够预先对线路板打磨面的平整度进行快速检测,进而快速确认需要打磨的厚度,并反馈至后续的打磨工作中,自动进行打磨操作。
[0024] 打磨厚度确认机构6,固定安设在底座1的上端,且与最深凹陷检测反馈机构5电连接,打磨厚度确认机构6包括确认壳61,确认壳61的内壁下侧固定安设有多根并排设置的限位滑杆62,多根限位滑杆62外滑动套接有同一个反馈板63,反馈板63和确认壳61相对一侧固定安设有多个套设在限位滑杆62外的复位弹簧64,反馈板63的侧壁固定安设有反馈永磁板65,确认壳61的内壁固定安设有与反馈永磁板65相对设置的反馈电磁板66,确认壳61的内壁中间位置还固定安设有多根并排设置的阻力杆67,多根阻力杆67外滑动套接有同一个受力板68,受力板68的下端设置在反馈板63的后侧,受力板68的上端侧壁固定安设有到位开关69,确认壳61的内壁上侧转动连接有调节螺杆610,确认壳61的外壁固定安设有用于驱动调节螺杆610自转的调节电机611,调节螺杆610的杆壁螺纹套接有触发板612,确认壳61的内壁后侧还固定安设有与受力板68位置及对应设置的不合格开关613,确认壳61的外壁固定安设有警报器614,自动确定打磨所需的厚度,并在达到打磨厚度时自动感知反馈,进行精确打磨。
[0025] 清理提示机构7,固定安设在移动推送机构2的外壁,且与移动推送机构2传动连接,清理提示机构7包括固定安设在U形支撑板22外壁的减速齿轮箱71和清理提示壳72,减速齿轮箱71的输入端与往复丝杆23的一端固定连接,清理提示壳72内转动连接有竖向设置的第一往复螺杆73,第一往复螺杆73的上端与减速齿轮箱71的输出端通过锥齿轮组件74传动连接,清理提示壳72的内壁一侧固定安设有清理提示开关75,第一往复螺杆73的杆壁螺纹套接有第一按压板76,能够基于打磨次数对粉尘抽吸机构4内过滤组件43的堵塞情况进行自判断,并及时提醒工作人员做出相应的处理。
[0026] 更换提示机构8,固定安设在移动推送机构2的外壁,且与清理提示机构7传动连接,更换提示机构8包括固定安设在U形支撑板22外壁的更换提示壳81,更换提示壳81内转动连接有第二往复螺杆82,第二往复螺杆82的上端和第一往复螺杆73的下端通过减速链轮组件83传动连接,更换提示壳81的内壁一侧固定安设有更换提示开关84,第二往复螺杆82的杆壁螺纹套接有第二按压板85,能基于打磨次数对打磨板33的磨损程度进行计算判断,及时提醒工作人员对打磨板33进行更换,避免打磨板33磨损度过高影响打磨质量的问题。
[0027] PLC控制器9,固定安设在底座1的上端,且分别与移动推送机构2、加压磨削机构3、粉尘抽吸机构4、最深凹陷检测反馈机构5、打磨厚度确认机构6、清理提示机构7和更换提示机构8电控连接。
[0028] 现对本发明的操作原理做如下描述:通过夹具将待打磨的线路板固定在底座1的上端,通过PLC控制器9先控制第二电动推杆51动作,第二电动推杆51推动检测壳52下移,使得抵触杆56的下端抵触在线路板的打磨面上,电动滑轨21实现抵触杆56在线路板上纵向的移动,驱动电机24带动往复丝杆23自转,通过往复丝杆23和移动座25的螺纹套接作用使得移动座25带动抵触杆56在线路板上横向移动,进而使得抵触杆56能够在线路板的打磨面上进行全面的移动,抵触杆56的移动过程中,当遇到线路板表面的凹陷处时,在补偿弹簧55的作用下会通过滑动板54带动抵触杆56下移,进而使得传动齿条57相对传动齿轮59移动,进而使得传动齿轮59自转,配合增速齿轮箱58带动传动螺杆511同步自转,再通过传动螺杆511和传动座512的螺纹套接作用使得传动座512带动反馈导电接片514沿着反馈电阻棒513正向移动,使得反馈电阻棒513的接入阻值变小,具体的是,抵触杆56移动至线路板打磨面的最凹陷处时,反馈电阻棒513的接入阻值达到最小值,这里通过增速齿轮箱58的设置,能够将抵触杆56较小的位移以更大的移动行程反馈出来,进而使得反馈导电接片514沿着反馈电阻棒513的移动范围更大,使得变化反馈更加明显清晰;
反馈导电接片514和反馈电阻棒513是串联在反馈电磁板66的供电电路上的,PLC控制器9控制供电设备向反馈电磁板66供电,反馈电磁板66通电产生与反馈永磁板65相同的磁性,进而驱动反馈板63沿着限位滑杆62克服复位弹簧64的弹力滑移,具体的是,线路板打磨面的最凹陷的位置越深,反馈电阻棒513的接入阻值越小,反馈电磁板66的供电电流越大,进而使得反馈电磁板66产生更大的磁力,能够驱动反馈板63滑移更大的距离,反馈板63滑移的过程中推动受力板68沿着阻力杆67同步滑移,反馈板63滑移的最大距离使得受力板
68移动至最终位置,进而带动到位开关69移动至最终位置,使得到位开关69保持在所需打磨量的位置,在这个过程中,如果受力板68移动的距离能够按压作用在不合格开关613上时,不合格开关613控制警报器614响动,进而及时提醒工作人员当前线路板的最凹陷处距离线路板表面的深度超过了线路板本体厚度的10%,如果想要打磨平整就会使得打磨厚度超过线路板本体厚度的10%,会影响线路板整体的结构强度和使用性能,额外说明的是,确认壳61的侧壁设为可开启的侧盖,进而在完成打磨需要将到位开关69复位时,手动推动受力板68复位即可;
在线路板待打磨的厚度不超过线路板本体厚度的10%时,PLC控制器9先控制第二电动推杆51带动检测壳52上移,使得抵触杆56脱离与线路板表面的接触,PLC控制器9再控制第一电动推杆31推动均力架32和打磨板33下移,使得打磨板33接触在线路板的打磨面上,PLC控制器9再控制第一电动推杆31和调节电机611同步工作2s,第一电动推杆31再次推动打磨板33下移一段距离,且调节电机611带动调节螺杆610自转,通过调节螺杆610和触发板612的螺纹套接作用使得触发板612在确认壳61内移动,再通过移动推送机构2带动打磨板33在线路板上移动,完成对线路板的打磨工作(打磨路径和抵触杆56的运动检测路径相同),当完成一轮的打磨工作后,PLC控制器9再控制第一电动推杆31和调节电机611同步工作2s,对线路板的打磨深度继续下调,直至在触发板612的移动过程中,触发板612按压作用在到位开关69上,说明达到了打磨厚度的预设值,此时PLC控制器9控制第一电动推杆31和调节电机611停止动作,以当前的下移量完成最后一次对线路板的打磨工作;
在打磨的时候PLC控制器9同步控制抽吸泵44动作,抽吸泵44配合弹性抽吸管42在抽吸头41内形成负压抽吸力,进而将打磨板33对线路板打磨过程中产生的粉尘快速收集,经过滤组件43的作用将粉尘快速拦截过滤;
打磨过程中往复丝杆23是保持转动的,往复丝杆23的一端驱动减速齿轮箱71的输入端转动,进而通过减速齿轮箱71的输出端配合锥齿轮组件74驱动第一往复螺杆73自转,通过第一往复螺杆73和第一按压板76的螺纹套接作用驱动第一按压板76在清理提示壳72内逐渐移动,直至第一按压板76按压作用在清理提示开关75上后,说明打磨中产生的粉尘已经对过滤组件43产生较大的堵塞,此时PLC控制器9发出无线信号给工作人员的接收终端,提醒工作人员对过滤组件43进行清理,确保粉尘回收的效率和质量,且额外说明的是,在对线路板检测的过程中往复丝杆23的转动也会驱动清理提示机构7同步动作,但仅有一次的检测工作对清理提示机构7的计算准确性影响不大;
第一往复螺杆73通过减速链轮组件83驱动第二往复螺杆82同步转动,通过第二往复螺杆82和第二按压板85的螺纹套接作用使得第二按压板85在更换提示壳81内移动,直至第二按压板85按压作用在更换提示开关84上,说明打磨板33的磨损程度已经影响到对线路板的打磨质量,及时提醒工作人员对打磨板33进行相应的处理更换,保证打磨质量;
额外说明的是,清理提示机构7和更换提示机构8分别采用第一往复螺杆73和第二往复螺杆82的传动连接方式进行对过滤组件43是否需要清理和打磨板33是否需要更换进行计算,整体是对线路板的打磨量进行计算,但相对于传统的计时机构,只有打磨的时候往复丝杆23才会发生转动,因此才能使得清理提示机构7和更换提示机构8同步进行计算动作,打磨工作停止时,清理提示机构7和更换提示机构8就停止继续计时计算,相对于传统的计时机构操控更加方便准确,不用单独添加打磨动作的检测机构,节约成本,易于控制。
[0029] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。