一种线路板的过孔制作装置及使用方法与流程

本发明涉及线路板加工，具体为一种线路板的过孔制作装置及使用方法。

背景技术：

1、集成电路产业是电子信息产业核心支柱，芯片制造环节高度依赖光刻机、刻蚀机等高精度半导体专用设备完成晶圆加工；而线路板作为芯片、元器件互联载体，是集成电路成品实现信号传输的关键基材，ic 载板、高端多层 pcb 等线路板配套加工设备已成为半导体产业链不可或缺的配套装备。过孔是线路板层间导通的核心结构，微小孔径、高密度布线的行业要求，对钻孔加工设备的定位精度、粉尘管控、运行稳定性提出严苛标准，行业内各类线路板钻孔装置被广泛应用于半导体配套线路板批量生产。

2、现有线路板过孔加工设备在钻孔作业过程中缺少能够随钻孔动作同步联动的封闭围挡结构。在集成电路配套线路板批量加工场景中，钻针切削板材会产生大量玻纤粉末、金属铜屑等细微粉尘，这类粉尘质量轻、颗粒细小，在设备高速钻孔产生的气流扰动下无约束地四散飞溅。一部分粉尘直接附着在待加工线路板的线路、焊盘与过孔内壁，极易造成线路短路、孔壁导电不良等加工缺陷，大幅降低成品合格率；另一部分粉尘持续沉降堆积在设备滑轨、气缸、传动杆件等精密缝隙内部，长期积累会加剧零部件磨损、卡滞卡顿，频繁引发设备停机故障，严重降低线路板过孔加工效率，恶劣的粉尘作业环境也会损害操作人员身体健康，整体制约半导体配套线路板加工的生产稳定性与设备使用周期。

3、故而提出一种线路板的过孔制作装置及使用方法来解决上述所提出的问题。

技术实现思路

1、解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种线路板的过孔制作装置及使用方法，解决了传统线路板钻孔设备无同步联动围挡、钻孔粉尘四散飞溅，粉尘附着板材引发线路短路、孔壁导通不良，粉尘堆积设备精密结构造成零件磨损卡滞停机，手动防尘结构操作烦琐、加工效率低下，粉尘污染作业环境危害操作人员健康的问题。

3、技术方案

4、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种线路板的过孔制作装置，包括制作台，所述制作台上滑动连接有移动台，所述移动台上安装有伸缩气缸，所述伸缩气缸伸缩轴上安装有钻针架，所述钻针架内可拆卸连接有钻针；还包括闭合组件，用于对钻针表面进行围挡；限制组件，用于对闭合组件在移动后进行限制；收集组件，用于对钻孔的灰尘进行收集；所述闭合组件包括：固定柱，所述固定柱设置在钻针架上，所述固定柱内滑动连接有驱动块，所述驱动块内转动连接有转轴，所述转轴上滑动连接有滑杆，所述滑杆安装在驱动块上，所述转轴上安装有固定环，所述固定环滑动连接在固定柱内，所述固定环上安装有插杆，所述固定柱上安装有连接环，所述连接环内转动连接有转盘，所述转盘内滑动连接有滑动杆，所述滑动杆上铰接有活动杆，所述活动杆贯穿连接环，所述活动杆上安装有活动板，所述活动板上滑动连接有密封环。

5、优选的，所述连接环上安装有内齿环，所述密封环内滑动连接有夹环，所述夹环上安装有固定弹簧，所述固定弹簧安装在密封环内。

6、优选的，所述固定柱内开设有滑槽和环形槽，所述滑槽和环形槽之间相互连通。

7、优选的，所述转轴表面开设有弧形滑槽，所述转盘表面开设有弧形槽。

8、优选的，所述限制组件包括：限制环，所述限制环安装在钻针架上，所述限制环内铰接有限制杆，所述限制杆上安装有扭簧，所述扭簧安装在限制环上，所述限制杆上贴合有限制块，所述限制块安装在限制环上，所述限制环上安装在连接环上，所述连接环安装在固定柱上，所述限制环安装在钻针架上。

9、优选的，所述转盘上安装有转柱，所述转柱外安装有限制条。

10、优选的，所述收集组件包括：滑板，所述滑板滑动连接在制作台内，所述滑板上放置有收集框，所述制作台上开设有方槽，所述收集框贴合在方槽内。

11、优选的，所述滑板上安装有复位弹簧，所述复位弹簧安装在制作台内。

12、优选的，所述滑板上铰接有活动柱，所述活动柱上铰接有提醒块，所述提醒块滑动连接在制作台内，所述制作台上开设有条形槽。

13、一种线路板的过孔使用方法，还包括以下步骤：

14、步骤一：板材对位装夹，调节移动台在制作台上横向滑动，将待加工集成电路配套线路板放置并固定于制作台的加工区域；此时伸缩气缸维持收缩状态，钻针架与钻针整体抬升并远离板材，闭合组件处于完全张开状态，操作人员可直观观察钻针与线路板待加工孔位，完成精准对位作业，驱动块未受到板材抵触作用，稳定停留在固定柱内部高位位置；

15、步骤二：启动钻孔下压动作，控制伸缩气缸向外伸出，同步带动钻针架、钻针以及整套闭合组件向下行进；在钻针接触线路板板面之前，驱动块底端率先抵触线路板表面，线路板对驱动块形成向上的反向作用力，推动驱动块沿固定柱内部开设的滑槽向上滑动；

16、步骤三：驱动块上滑带动滑杆、转轴沿固定柱轴向移动，通过弧形滑槽与环形槽配合将平动转为转轴旋转；转轴经固定环、插杆带动内齿环、转盘同步转动，转盘借助弧形槽拉动滑动杆、活动杆向内收拢，使活动板、密封环合围包裹钻针；夹环在固定弹簧作用下夹紧钻针，形成防尘密封腔体；

17、步骤四：转盘带动转柱、限制条旋转，围挡闭合后限制条顶开限制杆，扭簧回弹使限制杆卡紧限制条锁死转盘，防止其反转；限制块限位支撑限制杆，加工时密封环持续闭合，粉尘经方槽落入收集框；

18、步骤五：粉尘堆积增重下压滑板压缩复位弹簧，活动柱顶起提醒块凸出条形槽提示清灰；加工完成抬升钻针架，手动拨开限制杆解锁转盘，各杆件张开复位闭合组件；抽出滑板清理收集框，装回后复位弹簧带动滑板、提醒块归位，设备可再次加工。

19、有益效果

20、与现有技术相比，本发明提供了一种线路板的过孔制作装置，具备以下有益效果：

21、1.该线路板的过孔制作装置，利用闭合组件的设置，加工前移动台滑动定位板材，伸缩气缸收缩抬升钻针架与钻针，闭合组件张开方便对位，驱动块高位无抵触。气缸下压时驱动块先抵触板材上滑，经滑槽、弧形滑槽将轴向运动转为转轴旋转，依次带动固定环、插杆、内齿环、转盘转动，拉动滑动杆、活动杆收拢活动板，密封环合围包裹钻针；夹环在固定弹簧作用下夹紧钻针防抖动，形成密封腔体困住钻孔粉尘，防止粉尘飞溅、积尘短路卡机，提升设备运行安全性。

22、2.该线路板的过孔制作装置，利用限制组件的设置，气缸下压带动转盘旋转到位后，转柱配套的限制条挤压限制杆，扭簧受压让位后回弹卡紧限制条，锁死转盘防止反转；限制块支撑限制杆避免过度翻转，全程锁定密封环保持合围状态，杜绝围挡松动漏尘。加工完成抬升机头，手动拨开限制杆解锁转盘，转轴反向旋转带动各杆件撑开，闭合组件复位。该结构可防止设备震动造成转盘回弹、密封环意外张开漏粉，提升防尘围挡稳定性与隔尘效果，延长整机使用寿命。

23、3.该线路板的过孔制作装置，利用收集组件的设置，未加工时复位弹簧顶起滑板，提醒块藏于条形槽，收集框置于方槽下方待命。钻孔粉尘靠自重下落进入收集框，粉尘堆积增重下压滑板压缩复位弹簧，活动柱偏转顶起提醒块凸出槽体，提示粉尘已满。工人抽出滑板清理粉尘后装回，弹簧回弹抬升滑板，提醒块回落隐藏，组件复位。该结构避免粉尘散落台面、缝隙造成卡滞与线路板加工缺陷，提升粉尘集中收集效率，自带满料提醒减少巡检与清洁工作量，延长传动部件寿命。