[0061] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0062] 如附图1至21所示,半圆形PCB板的裁剪生产系统,如图2,包括PCB裁剪系统和正方形毛坯板3,各所述正方形毛坯板3的几何中心5处设置有腰形预制孔6;所述PCB裁剪系统能在一块正方形毛坯板3上切割出四片半圆形PCB板1,且切割出的半圆形PCB板1上的圆心处有同圆心的半圆定位缺口2,如图1。
[0063] 2、根据权利要求1所述的半圆形PCB板的裁剪生产系统,其特征在于:所述PCB裁剪系统包括一体化连接的半圆形裁剪平台80和矩形板材转运平台30,所述矩形板材转运平台30上沿长度方向设置有毛坯板转运槽31;所述正方形毛坯板3的边长与毛坯板转运槽31的槽宽相同;所述毛坯板转运槽31内的正方形毛坯板3能沿所述毛坯板转运槽31的长度方向滑动。
[0064] 3、根据权利要求2所述的半圆形PCB板的裁剪生产系统,其特征在于:所述毛坯板转运槽31的槽底壁包括固定槽底壁32和方形升降槽底壁33,所述方形升降槽底壁33位于毛坯板转运槽31靠近半圆形裁剪平台80的一端;所述方形升降槽底壁33能上下升降;所述方形升降槽底壁33的上表面能上升至与所述半圆形裁剪平台80的上表面相平。
[0065] 4、根据权利要求3所述的半圆形PCB板的裁剪生产系统,其特征在于:所述固定槽底壁32的上表面滑动设置水平的推条39,所述推条39的长度方向与毛坯板转运槽31的长度方向垂直,所述推条39能沿所述毛坯板转运槽31的长度方向推动所述毛坯板转运槽31内的正方形毛坯板3。
[0066] 5、根据权利要求4所述的半圆形PCB板的裁剪生产系统,其特征在于:还包括半圆形裁剪平台80和矩形板材转运平台30下方的基座96,所述基座96通过支撑件70固定支撑所述半圆形裁剪平台80和矩形板材转运平台30。
[0067] 6、根据权利要求5所述的半圆形PCB板的裁剪生产系统,其特征在于:所述固定槽底壁32上有沿长度方向的镂空槽28,所述镂空槽28内竖向穿过的竖向平移臂28,所述竖向穿过的竖向平移臂28的上端通过水平的连接杆29固定连接所述推条39;所述基座96上还安装有沿毛坯板转运槽31长度方向延伸的直线伸缩器42,所述直线伸缩器42的伸缩杆42末端固定连接所述竖向平移臂28的下端,从而使直线伸缩器42能通过竖向平移臂28和连接杆29带动推条39沿毛坯板转运槽31的长度方向位移。
[0068] 7、根据权利要求6所述的半圆形PCB板的裁剪生产系统,其特征在于:所述半圆形裁剪平台80的半圆形轮廓的圆心处设置有第一半圆形缺口38.1,所述方形升降槽底壁33靠近半圆形裁剪平台80的一侧边中部设置有第二半圆形缺口38.2,所述第一半圆形缺口38.1与第二半圆形缺口38.2组合成一个上下贯通的整圆镂空孔38;所述整圆镂空孔38的内径大于所述半圆形PCB板1上的半圆定位缺口2;还包括固定在支撑件70的固定支架梁7,还包括升降器8,所述升降器8的升降杆10下端固定连接有升降支架11,所述升降支架11上固定安装有竖向的回转电机9,所述回转电机9的回转轴12下端同轴心连接有切割筒13,所述切割筒13的轴线与所述整圆镂空孔38的轴线重合,所述切割筒13的下端沿轮廓呈圆周阵列分布有若干尖端朝下的锯齿阵列14,所述切割筒13的外径与所述半圆定位缺口2的内径一致;
[0069] 所述固定支架梁7上还固定安装有竖向的刹车式走刀电机27,所述刹车式走刀电机27的输出轴26轴线与所述切割筒13轴线重合,所述输出轴26上固定连接有摇臂25,所述升降器8的上端固定在摇臂25上,所述摇臂25的末端固定连接有竖向的轴承筒23,所述轴承筒23内通过轴承81同轴心转动设置有齿轮轴20,所述齿轮轴20上同轴心连接有回转齿轮21,所述轴承筒23的外壁通过支撑臂22固定支撑连接有步进电机24,所述步进电机24的输出端连接有输出齿轮17,所述输出齿轮17与所述回转齿轮21啮合传动配合;所述齿轮轴20的下端固定连接有水平压盘19,所述水平压盘19的下端固定连接有腰形限位块18,所述腰形限位块18的轮廓与所述腰形预制孔6的轮廓相相适应;
[0070] 毛坯板转运槽31内的正方形毛坯板3刚好重合在方形升降槽底壁33上表面时,所述方形升降槽底壁33带动正方形毛坯板3的上升能使所述水平压盘19下端的腰形限位块18插入所述正方形毛坯板3上的腰形预制孔6中;
[0071] 所述半圆形裁剪平台80上还镂空设置有铣刀穿过孔35,还包括位置固定的PCB切割铣刀34,所述PCB切割铣刀34从铣刀穿过孔35向上穿出;
[0072] 且PCB切割铣刀34上端与半圆形裁剪平台80上表面之间的间距大于正方形毛坯板3的板厚;所述PCB切割铣刀34轴线与整圆镂空孔38轴线之间的间距小于所述正方形毛坯板
3的边长的一半;
[0073] 设半圆形PCB板1的外轮廓半径记为R,设半圆定位缺口2的内半径记为r,设PCB切割铣刀34与切割筒13之间的间距为L,满足R‑r=L。
[0074] 8、根据权利要求7所述的半圆形PCB板的裁剪生产系统,其特征在于:还包括铣刀驱动器36,所述铣刀驱动器36能驱动PCB切割铣刀34沿自身轴线旋转,所述铣刀驱动器36通过驱动器支架37固定连接所述半圆形裁剪平台80的底部。
[0075] 所述切割筒13的外壁一体化连接有上粗下细的锥环壁16,所述锥环壁16的下端与切割筒13外壁一体化连接,所述锥环壁16的外壁与切割筒13外壁的连接处形成定位环线15。
[0076] 9、根据权利要求8所述的半圆形PCB板的裁剪生产系统,其特征在于:还包括固定在基座96上的第二升降器44,所述第二升降器44的第二升降柱43上端固定连接所述方形升降槽底壁33。
[0077] 10、根据权利要求8所述的半圆形PCB板的裁剪生产系统的裁剪方法,其特征在于:
[0078] 如图2,正方形毛坯板3的四个边的四个中点分别记为第一中点4.1、第二中点4.2、第三中点4.3和第四中点4.4;PCB切割铣刀34在正方形毛坯板3上的切割路径包括第一半圆切割路径50.1,第二半圆切割路径50.2、第三半圆切割路径50.3和第四半圆切割路径50.4;
[0079] 如图3第一半圆切割路径50.1,第二半圆切割路径50.2、第三半圆切割路径50.3和第四半圆切割路径50.4的半圆路径的圆心分别为第一中点4.1、第二中点4.2、第三中点4.3和第四中点4.4;第一半圆切割路径50.1与第二半圆切割路径50.2相切,第二半圆切割路径50.2与第三半圆切割路径50.3相切,第三半圆切割路径50.3与第四半圆切割路径50.4,所述第四半圆切割路径50.4与第一半圆切割路径50.1相切;完成第一半圆切割路径50.1,第二半圆切割路径50.2、第三半圆切割路径50.3和第四半圆切割路径50.4的切割后,最终会得到四个半圆形PCB板1;
[0080] 如图8至21所示,本装置的具体切割过程包括如下步骤:
[0081] 步骤一,初始状态下,方形升降槽底壁33的上表面与固定槽底壁32的上表面相平;这时将一片正方形毛坯板3水平放入毛坯板转运槽31内;且刹车式走刀电机27在不运行时始终为刹车状态;
[0082] 步骤二,控制推条39沿所述毛坯板转运槽31的长度方向推动毛坯板转运槽31内的正方形毛坯板3,使毛坯板转运槽31内的正方形毛坯板3向靠近半圆形裁剪平台80的方向滑动,直至正方形毛坯板3沿毛坯板转运槽31滑动到重合在方形升降槽底壁33的上表面,这时正方形毛坯板3在水平方向被完全约束,这时正方形毛坯板3的第一中点4.1在切割筒13轴线上;
[0083] 步骤三,控制回转电机9,使切割筒13超过1000rad/min,然后控制升降器8,使切割筒13逐渐向下位移,从而使锯齿阵列14向下以第一中点4.1为圆心回转切割正方形毛坯板3,从而在正方形毛坯板3上切割出第一个半圆定位缺口2;
[0084] 步骤四,第二升降器44控制方形升降槽底壁33逐渐上升,进而方形升降槽底壁33带动上表面的正方形毛坯板3的上升,正方形毛坯板3的上升会让水平压盘19下端的腰形限位块18插入正方形毛坯板3上的腰形预制孔6中,直至水平压盘19下表面与正方形毛坯板3的上表面相接触时,方形升降槽底壁33的上表面与半圆形裁剪平台80的上表面相平,这时已经切出来的第一个半圆定位缺口2的圆弧内缘与切割筒13的筒外壁同轴心滑动配合,且第一个半圆定位缺口2的圆弧内缘刚好重合在定位环线15处;
[0085] 步骤五,控制推条39逐渐远离正方形毛坯板3;
[0086] 步骤六,控制刹车式走刀电机27,使输出轴26顺时针回转90°,这时正方形毛坯板3在切割筒13的筒外壁的约束下,正方形毛坯板3在半圆形裁剪平台80的上表面沿以已经切出来的第一个半圆定位缺口2的圆心为中心顺时针水平旋转滑动90°;这时PCB切割铣刀34刚好接触到正方形毛坯板3的一侧边3.1;这时启动铣刀驱动器36;
[0087] 步骤七,控制刹车式走刀电机27,使输出轴26缓慢继续顺时针回转180°,这时正方形毛坯板3在切割筒13的筒外壁的约束下,正方形毛坯板3在半圆形裁剪平台80的上表面沿以已经切出来的第一个半圆定位缺口2的圆心为中心继续顺时针水平旋转滑动180°;正方形毛坯板3沿以已经切出来的第一个半圆定位缺口2的圆心为中心继续顺时针水平旋转滑动180°的过程中,PCB切割铣刀34沿第一半圆切割路径50.1切割正方形毛坯板3,这时第一片半圆形PCB板1已经切割成型;
[0088] 在步骤七中,正方形毛坯板3在半圆形裁剪平台80的上表面沿以已经切出来的第一个半圆定位缺口2的圆心为中心顺时针水平旋转滑动的过程中,由于切割筒13的筒外壁始终使同轴心卡在已经切出来的第一个半圆定位缺口2中的,因此整个切割过程中正方形毛坯板3不会对齿轮轴20和回转齿轮21产生扭力,进而不会增加步进电机24的刹车负担;
[0089] 步骤八,控制刹车式走刀电机27,使输出轴26缓慢继续顺时针回转90°,使正方形毛坯板3重新回到“步骤五”时的位置;这时已经切割成型的第一片半圆形PCB板1因为已经脱落仍然保留在原来的位置;
[0090] 步骤九,这时用机械手或人工取走已经切割成型的第一片半圆形PCB板1,这时控制步进电机24,使输出齿轮17带动回转齿轮21精确回转90°,进而使腰形限位块18带动已经切割过一次的正方形毛坯板3沿自身几何中心回转90°,这时正方形毛坯板3的第二中点4.2刚好在切割筒13轴线上;
[0091] 步骤十,第二升降器44控制方形升降槽底壁33逐渐下降,进而方形升降槽底壁33带动上表面的正方形毛坯板3重新下降到毛坯板转运槽31内;
[0092] 步骤十一,控制推条39逐渐靠近并顶压到正方形毛坯板3,使正方形毛坯板3重新在水平方向上完全定位,然后控制回转电机9,使切割筒13超过1000rad/min,然后控制升降器8,使切割筒13逐渐向下位移,从而使锯齿阵列14向下以第二中点4.2为圆心回转切割正方形毛坯板3,从而在正方形毛坯板3上切割出第二个半圆定位缺口2;然后控制推条39逐渐远离正方形毛坯板3;最后,第二升降器44控制方形升降槽底壁33逐渐上升,进而方形升降槽底壁33带动上表面的正方形毛坯板3的上升,正方形毛坯板3的上升会让水平压盘19下端的腰形限位块18插入正方形毛坯板3上的腰形预制孔6中,直至水平压盘19下表面与正方形毛坯板3的上表面相接触时,方形升降槽底壁33的上表面与半圆形裁剪平台80的上表面相平,这时已经切出来的第二个半圆定位缺口2的圆弧内缘与切割筒13的筒外壁同轴心滑动配合,且第二个半圆定位缺口2的圆弧内缘刚好重合在定位环线15处;
[0093] 步骤十二,控制刹车式走刀电机27,使输出轴26顺时针回转90°,这时正方形毛坯板3在切割筒13的筒外壁的约束下,正方形毛坯板3在半圆形裁剪平台80的上表面沿以已经切出来的第二个半圆定位缺口2的圆心为中心顺时针水平旋转滑动90°;这时PCB切割铣刀34刚好接触到正方形毛坯板3的一侧边3.1;
[0094] 步骤十三,控制刹车式走刀电机27,使输出轴26缓慢继续顺时针回转180°,这时正方形毛坯板3在切割筒13的筒外壁的约束下,正方形毛坯板3在半圆形裁剪平台80的上表面沿以已经切出来的第二个半圆定位缺口2的圆心为中心继续顺时针水平旋转滑动180°;正方形毛坯板3沿以已经切出来的第二个半圆定位缺口2的圆心为中心继续顺时针水平旋转滑动180°的过程中,PCB切割铣刀34沿第二半圆切割路径50.2切割正方形毛坯板3,这时第二片半圆形PCB板1已经切割成型;
[0095] 后续步骤只需参照前面的步骤方法,适应性的调整步骤,即可使PCB切割铣刀34分别沿第三半圆切割路径50.3和第四半圆切割路径50.4切割,将剩下的两片半圆形PCB板1切割出来。
[0096] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。