Устройство для пробивки отверстий в плоских деталях типа печатных плат

1) 599894 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВ 1 ОР СКОМУ СВИДЕТЕ 31 ЬС 1 ВУСоюз Советских Социалистических Республикополнительное авт, свид 1 Р 28/266 Г 1/14 22) Заявлено 28.04,76 (21) 2359254/251. Кл. аявки Ън рисоединением Государственный иомит авета Министров ССС по делам изобретений(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОБИВКИ ОТВЕРСТИЙ В ПЛОСКИХ ДЕТАЛЯХ ТИПА ПЕЧАТНЪХ ПЛАТ Изобретение относится к устроиствам для холодной листовой штамповки и может быть использовано в машиностроении для пробивки отверстий в тонколистовом материале.Известен штамп для пробивки отверстий в платах печатного монтажа 1, содержащий матрицу и пуансоцодержатель в виде пакета из двух пластин, толщина каждой из которых равна толщине платы. В отверстиях пластин размещен набор пуансонов. Пуансоны выполнены ступенчатыми и диаметр их хвостовой части на длине, не менее толщины платы, меньше диаметра их рабочей части. Пробивка отверстий производится без прижима. После пробивки отверстий в первых двух платах пластины пуансонодержателя освобождаются, а их функции несут две платы. Переход на новый тип плат осуществляется набором пуансонов в пластины пуансонодержателя посредством технологического шаблона.Известно также устройство для изготовления мсталлцзировацных отверстий в печатной плате 2, состоящее из нижней, верхней и прижимной плит и пуансонов, каждый из которых снабжен направляющей и прижимной втулками и пружиной, а также матрицы с отверстиями. Перестройка на другой тип платы связана с изменением набора пуансонов в штампе.Недостатком этих устройств является то, что опи це позволяют просто осуществить псрестройку штампа прп переходе с одного типа плат на другой, так как в обоих случаях этот переход связан с набором пуансонов цо шаблону в пуансоцодержатель.Известно устройство для пробцвки отверстий в печатных платах 3, содержащее плиты, матрицу, пуансоны, свободно установленные по одну се сторону с возможностью пере- наладки ц перемещаемые в направлении осц приводом устройства, узел прижима детали к матрице, имеющий прижимную плиту, направляющую пуансоны, и привод ее перемещения, а также узел разделения деталей ц пуансонов.Однако это устройство обладает следующими недостатками: для каждого типа плат требуется индивидуальный блок пуансонов, т. е.перестройка штампа сложна; при извлечении пуансонов из платы они нагружены растягцвающимц нагрузками цс только за счет сил трения между пуансоном и платой, но и за счет изгибающего момента, возникающего цзза несовпадения равнодействующей сцл прижима (съема) и равнодействующей сил трения пуансонов в плате. 11 оломкц пуансонов чаще всего вызываются именно напряжениями, возникающими от изгибающего момента;аксимальное усцлцс прижима развивается не В начале проб цвкц, 1;ак это требуется, а В кон 30 це хода пуансонов, кроме того, так как усилиеприкима передается через отдельные толкатслп, то для псрсда ш значительных усилий прижимная плита должна быть жесткой, т. е, толстой, при этом теряется способность плиты ПРИжИМа С.С 1 Итв ЗЯ ПОВСРХНОСтЬЮ ПЛатЫ,3 РИ(Я 11 И О 1(ЯЗЫВДО 1 СЯ 10 ЛЬКО ОТДЕ,1 Ь- пыс наиболсс толстыс участки платы, с увсличенисм толщины прижимной плиты растет и длина пуансонов, что также снпкает их работоспособность.Пелио изобрсгсн 33 я является упрощение пер(наладки устройства при переходе с одного Т 3333 Я 33;3 ЯТ 3 с;ЦМГО 3, с 3 1 ЯКЖС 31 ОВЫБЕНИС Ка 3 ССТВЯ СТ 351 СЙ.1(с 1 ЗЯНДЯ ЦСЛ 3 ДОС 33 Гс 1 СТС 51 Зс 1 СЧСТ ТОГО, что м,1 сс 1 рдздслснпя деталей и пуансонов выполнен в виде стержней, расположенных по дргмо сторону матрицы соосно пуансонам с возможпоспю взаимодействия рабочими торцами с последними, установленными в количестве, равном максимальному числу пробиваемых отверстий, при этом между одной из плит и нерабочими торцами пуансонов, а также между другой плитой и нерабочими торцами стержней до 3 олнитсльно установлены одинаковые шаблоны с возмокностью встречного перемещения в направлении, перпендикулярном к осям пуансонов, и с возможностью взаимодействия с соответствующими торцами пуансонов и стержней.Для улучшения условий прижима детали узел прижима снабжен дополнительной прижимной плитой, направляющей стержни, я привод узла прижима выполнен 333 дравличсским, содержащим двд гидроцилнндра, в полостях которых размещены прижимные плиты, а в дне каждого из п 3 дроцилиндров выполнены отверстия соотвстствсппо под пуансоны стержни со стороны их нерабочих торцов.На фиг. 1 показано устройство в продольном разрезе; на фиг. 2 - то ке, в поперечном разрезе; на фиг. 3 - то же, в разрезе по направляющим колонкам; ня фиг. 4 - принципиальная схема управления узлом прижима.Устройство содержит матрицу 1, верхнюю плиту 2, несущую шаблон 3 и ползун 4. На основании 5 размещены шаблон 6 и ползун 7. Плита 2 и основание 5 соединены колонками 8. В верхней части устройства смонтирован гидроцилиндр 9, а в нижней части - гидро- цилиндр 10 с полостями 11, соединенными с аккумулятором 12 низкого давления соответственно через клапаны 13 и 14 и переливные клапаны 15 и 16.К верхней плите 2 и основанию 5 подпружинены соответственно пружинами 17 и 18 прижимная плита 19 и дополнительная прижимная плита 20,Гидроцилиндры 9 и 10 служат для создания давления на прижимную плиту 19 и дополнительную прижимную плиту 20. Плиты 19 и 20 служат поршнями гидроцилиндров 9 и 10. В отверстиях дна гидроцилиндра 9 прижимной плиты 19 размещены пуансоны 21, а в отвер 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 стиях дпа гидроцилпндра 10 и отверстиях дополнительной прикнмной пл 1 гп 20 установлены стержни 22. Пуянсси 3 ы 21 и стеркни 22 УДСР(ИВЯЮТСЯ О Г 133111 с 1 ДЯ 3 И 51 ТОНК 13 М 33 Г 1 ИСТЯМ 3 23 и 24, 3 риклссн 3113(31 соответственно к поршням 19 и 20 и дну гидроцилиндров 9 и 10. Эт 1 жс листы 23 и 24 выполняют функции уплотнения иолостеи 1.Матрица 1 подпружинена пружиной 25.Устройство работает следующим образом, 11 я матрицу 1 устанавливается плата 26. Исходнос положение ползунов 4 и 7 таково, что няд п 1 дроцилиндром 9 находится шаблон 3, а иод гидроцилиндром 10 - рифленая часть иолзуна 7. Последи 1 й воздействует на клапан 13, так что полость 11 соединена с аккумулятором 12.Г 1 ри кодс ползуна пресса вниз матрица 1 с платой 26 опускается на гидроцилиндр 9, сжимаются пружины 17 и 18 до упора гидроцилиндров 9 и 10 в шаблон 3 и рифленую часть ползуна 7 соответственно. Далее вытесняется жидкость из полости 11 в аккумулятор 12 до упора поршня 20 в дно цилиндра 10.При дальнейшем движении ползуна пресса вниз поршень 20 остается неподвижным, а цилиндр 9 и часть пуансонов 21, на которые воздействует шаблон 3, движутся вниз вместе с плитой 2 под действием привода. За счет движения цилиндра 9 в полости 11 поднимается давление до величины, определяемой настройкой клапана 15. Это давление и создает силу прижима платы 26 во время пробивки отверстий пуансонами 21. При ходе плиты 2 вверх плата 26 поднимается вместе с гидро- цилиндром 9. Под действием пружин 17, 18 и 25 гидроцилиндры 9 и 10 и матрица 1 занимаот исходное положение, Гидравлическая полость 11 заполняется жидкостью из аккумулятора 12, поднимая поршень 20 в верхнее положение. Пробитый материал платы 26 удаляется из зазора между матрицей 1 и гидроцилиндром 10. Далее меняется положение ползунов 4 и 7. Теперь над гидроцилиндром 9 находится рифленая часть ползуна 4, а под цилиндром 10 - шаблон 6. Ползун 4 воздействует на клапан 13, соединяя полость 11 с аккумулятором 12.При втором ходе ползуна пресса вниз после сжатия пружин 17, 18 и 25 и упора поршня 20 в дно цилиндра 9 давление поднимается в полости 11. Давление, определяющее силу прижима платы 26 при выталкивании пуансонов 21, задается настройкой клапана 14. Вместе с ползуном пресса вниз движется матрица 1 с платой 26 и поршень 20.Часть стержней 22, на которые воздействует шаблон 6, остается неподвижной, выталкивая пуансоны 21 из платы 26 в пазы рифленой части ползуна 4. После вторичного хода ползуна пресса вверх плата 26 снимается с матрицы 1 и снова меняется положение ползунов 4 и 7. Штамп подготовлен к новому циклу.Таким образом, изготовление отверстий в плате производится за два хода пресса.Такое устройство позволяет просто осуществить перестройку штампа при переходе с одного типа плат на другой, которая сводится к замене двух одинаковых шаблонов, Пуансоны в предлагаемом устройстве нагружаются только сжимающими напряжениями ц предельно просты по форме. Это определяет высокую надежность устройства в работе.Гидравлический прижим позволяет развить максимальную силу с начала процесса пробивки, что обеспечивает высокую чистоту отверстий, а небольшая толщина поршней обеспечивает прижим всей поверхности платы независимо от колебаний толщины материала платы, что также ведет к повышению качества изготовленных плат,Формула изобретения1. Устройство для пробивки отверстий в плоских деталях типа печатных плат, содержащее плиты, матрицу, пуансоны, свободно установленные по одну ее сторону с возможностью переналадки и перемещаемые в направлении оси приводом устройства, узел прижима детали к матрице, имеющий прижимную плиту, направляющую пуансоны, и привод ее перемещения, а также узел разделения деталей и пуансонов, отл и ч а ю шее с я тем, что, с целью упрощения переналадки устройства, а также повышения качества деталей, узел разделения деталей и пуансонов выполнен в виде стержней, расположенных по другую сторону матрицы соосно пуансонам с возможностью взаимодействия рабочими торцами с последними, установленными в количестве, рав 5 ном максимальному числу пробиваемых отверстий, при этом между одной из плцт ц нерабочими торцами пуансонов, а также междудругой плитой и нерабочими торцами стержней дополнительно установлены одинаковые10 шаблоны с возможностью встречного перемещения в направлении, перпендикулярном косям пуансонов, ц с возможностью взаимодействия с соответствующими торцами пуансоновц стержней.15 2, Устройство по п. 1, отличающеесятем, что, с целью улучшения условий прижима детали, узел прижима снабжен дополнительной прижимной плитой, направляющейстержни, а привод узла прижима выполнен20 гидравлическим, содержащим два гидроцилиндра, в полостях которых размещены прижимные плиты, а в дце каждого из гидроцилиндров выполнены отверстия соответственнопод пуансоны и стержни со стороны их нера 25 бочих торцов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР352699,В 21 Р 28/26, 19 О.30 2. Авторское свидетельство СССР480203,кл. 11 05 К 3/00, 1972.3. 11 атент СШЛ М 3797342, кл. В 26 г 1/14,1974.599894 го р с Л, Денискииа и Е. Лохова ктор С. Макогон Заказ 265/9 одписпое НПО 9 79 Составитель В, Гигорьеваехрсд 1(. Рыбкина 1 хоррс вторы Изд, Ь 331 1 ира.к 1087 осударствсппого комитета Совета Министро по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раугпская паб., д. 4