1.本发明涉及印刷网版加工相关技术领域,尤其涉及网版夹装治具。
背景技术:2.光伏丝网印刷网版是太阳能电池片印刷生产的、必不可少的重要耗材。随着网版技术的不断研发进步,网版制作已经由传统的感光胶曝光制版方式转变为激光镭射制版。新的网版制作方式是使用pi膜及胶水替代传统的感光胶进行网版制作,原有的曝光、显影、成像的工艺模式转变为激光直接划线工艺。
3.面对新型的制版工艺,我司成功开发出适用于pi划线成型的设备,该设备以联动控制为核心,将振镜加工与平台加工方式作有效结合,实现快速高效的网板成型工艺。联动加工模式下,平台带动网版高速运动,运动速度范围为100mm/s至400mm/s。与此同时,网版重量在2~4kg,所要加工产品图形精度要求较高,精度要求为
±
1μm。因此在满足加工精度的条件下,对网版的夹装方式至关重要,以避免在高速运动下,网版发生位移从而造成加工精度超差的问题。
4.基于网版所开发的机台属于产品开发的新应用,产品精度要求高,产品规格切换频繁。因此该设备面向的使用对象对于加工过程快速切换的需求比较明显。常用的网版规格有356*356,380*380,450*450,500*500,550*550,在实际生产过程中需要实现不同规格产品的快速,并保证加工产品的精度稳定性。由于网版的生产为订单式生产,其不同客户之间采用的网框规格存在差异,网版加工时在不同规格之间需要来回切换,以实现高效生产。因而,考虑到网版机台的加工工艺特点,网版的夹持方式必须稳定、可靠、装夹方便。
5.有鉴于上述的缺陷,本设计人积极加以研究创新,以期创设网版夹装治具,使其更具有产业上的利用价值。
技术实现要素:6.为解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种网版夹装治具。
7.为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
8.网版夹装治具,包括平台转接板、工作框架、回字框、顶点锁紧机构、气压调整装置、转接框和网版,回字框安装在工作框架顶部外侧的框架槽内,工作框架的内侧底部设置有若干个顶点锁紧机构,气压调整装置与顶点锁紧机构相连接,工作框架的底部安装在平台转接板上,网版安装在转接框上,网版的底部与下方回字框的顶部接触设置。
9.作为本发明的进一步改进,顶点锁紧机构包括气缸顶推杆和顶点顶推杆,顶点顶推杆的底部设置有锥形的顶升槽,气缸顶推杆位于锥形的顶升槽下方的工作框架内。
10.作为本发明的进一步改进,工作框架通过工装固定螺丝安装在平台转接板上。
11.作为本发明的进一步改进,网版通过网版连接螺丝安装在转接框上,转接框上还设置有橡胶圈。
12.作为本发明的进一步改进,橡胶圈包括第一橡胶圈和第二橡胶圈。
13.作为本发明的进一步改进,还包括转接块,工作框架上的底部外侧设置有转接块,转接块位于工作框架和转接框之间的位置上。
14.作为本发明的进一步改进,转接块通过转接块连接螺丝安装在工作框架上。
15.作为本发明的进一步改进,转接框下方位置的工作框架上还安装有卸力装置,卸力装置与上方的转接框相接触。
16.作为本发明的进一步改进,卸力装置为柱栓螺丝。
17.作为本发明的进一步改进,工作框架上的顶部还安装有光源。
18.借由上述方案,本发明至少具有以下优点:
19.1、接触面水平度优良,能够满足小焦深的加工需求;
20.2、夹持方式稳定可靠,确保加工过程中没有相对位移,适应平台高速运动的需求;
21.3、夹持方式与力度不会造成网版形变,从而影响所加工产品的整体尺寸精度;
22.4、上下料方便,能够满足快速装卸的需求;
23.5、产品规格切换方便,夹持工装能够满足不同规格产品的加工需求。
24.上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
26.图1是本发明网版夹装治具的结构示意图;
27.图2是图1中顶点锁紧机构处的局部放大结构示意图;
28.图3是图1中转接框的结构示意图;
29.图4是本发明另一实施例的结构示意图。
30.其中,图中各附图标记的含义如下。
31.1 平台转接板
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2-1 工装固定螺丝
32.2-2 网版连接螺丝
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2-3 转接块连接螺丝
33.3 工装框架
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4 卸力装置
34.5 回字框
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6 顶点锁紧机构
35.6-1 气缸顶推杆
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6-2 顶点顶推杆
36.7 气压调整装置
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8 转接框
37.9 橡胶圈
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9-1 第一橡胶圈
38.9-2 第二橡胶圈
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10 网版
39.11 光源
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12 转接块
具体实施方式
40.下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
41.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中附图,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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
42.实施例
43.如图1~图4所示,
44.网版夹装治具,包括平台转接板1、工作框架3、回字框5、顶点锁紧机构6、气压调整装置7、转接框8和网版10,回字框5安装在工作框架3顶部外侧的框架槽内,工作框架3的内侧底部设置有若干个顶点锁紧机构6,气压调整装置7与顶点锁紧机构6相连接,工作框架3的底部安装在平台转接板1上,网版10安装在转接框8上,网版10的底部与下方回字框5的顶部接触设置。
45.优选的,顶点锁紧机构6包括气缸顶推杆6-1和顶点顶推杆6-2,顶点顶推杆6-2的底部设置有锥形的顶升槽,气缸顶推杆6-1位于锥形的顶升槽下方的工作框架3内。其中,气压调整装置7为本领域常规的气缸等气压驱动机构,且气压调整装置7与顶点锁紧机构6之间的驱动原理均与气缸等气压驱动机构驱动原理类似,在此不多做详细的限定性说明。
46.优选的,工作框架3通过工装固定螺丝2-1安装在平台转接板1上。
47.优选的,网版10通过网版连接螺丝2-2安装在转接框8上,转接框8上还设置有橡胶圈9。
48.优选的,橡胶圈9包括第一橡胶圈9-1和第二橡胶圈9-2。
49.优选的,还包括转接块12,工作框架3上的底部外侧设置有转接块12,转接块12位于工作框架3和转接框8之间的位置上。
50.优选的,转接块12通过转接块连接螺丝2-3安装在工作框架3上。
51.优选的,转接框8下方位置的工作框架3上还安装有卸力装置4,卸力装置4与上方的转接框8相接触。
52.优选的,卸力装置4为柱栓螺丝。
53.优选的,工作框架3上的顶部还安装有光源11。
54.由于机台加工焦点的焦深偏短,为达到良好的线宽一致性,保证加工产品的精度,要求工作设计是必须能够保证加工平面的水平度,在工装设计是,采用平整度极高的机加工件保证加工平面水平。为能够保证加工图形的整体尺寸精度可在夹持过程中,不能对网版施加过大的夹持力,以免网版发生形变导致尺寸精度不良。为满足客户高效生产,快速更换网版的需求,设计了多款转接框,从而达到有效兼容、快速更换的目的。
55.综上所述,网版夹持方式及工装特点可以概述为以下几点:
56.接触面水平度优良,能够满足小焦深的加工需求;
57.夹持方式稳定可靠,确保加工过程中没有相对位移,适应平台高速运动的需求。
58.夹持方式与力度不会造成网版形变,从而影响所加工产品的整体尺寸精度。
59.上下料方便,能够满足快速装卸的需求。
60.产品规格切换方便,夹持工装能够满足不同规格产品的加工需求。
61.本发明主要是设计符合网版生产需求的夹装方式和制作工装,工装的设计既考虑了网版生产精度管控的需求,又考虑了不同规格产品生产的兼容性。其设计的基本原则是采用气动方式进行驱动,在前后左右方向设置6个顶点,使工装框架3和转接框8紧固牢靠的锁紧在一起。转接框8和网版10之间使用网版连接螺丝2-2进行锁紧,考虑到锁紧力带来的形变问题,在转接框8和网版10之间设置具有一定弹性的橡胶圈9,通过橡胶圈9的形变减小网版的形变。
62.该网版夹紧装置的具体设计思路如下:
63.该工装采用气动方式驱动锁紧机构,限制于工装设计可利用的空间,气缸行程相对较短。
64.采用机加工的回字框5,在使用时通过调整回字框5的表面平整度来确保加工面的水平一致性。
65.本工装共设计6个顶点,其中前后位置各一个,左右位置各2个,原因在于工装设计空间有限和客户对于产品y方向的精度要求高于x方向的精度要求。
66.考虑到网版10这一产品的网框精度较低,且自身形变对产品精度影响较大,在网框10与工装框架3的锁紧中增加了转接框8。转接框8是标准尺寸的机加工件,既能满足锁紧的需求,又能避免气缸行程较短的不利影响。
67.转接框8与网版10结合采用螺栓连接,并在二者的接触位置使用橡胶圈9,依靠螺栓锁紧和橡胶圈9的摩擦力使二者形成整体。
68.本发明工作原理简述:
69.第一步,工装框架3、卸力装置4、回字框5、顶点锁紧机构6,气压调节装置7共同组成一个整体工装。
70.第二步,将工装整体安放在平台转接板1上,二者之间采用工装固定螺丝2-1紧固的连接在一起,并将气源接入工装中。
71.然后,使用千分表测量,将回字框5水平调整到位。回字框5和工装框架3之间采用螺栓和顶丝联结调平。
72.接着,网版10如何在实际应用中如何与转接框8配合使用是实现量产的关键环节。
73.在网版10在生产使用前,需要将转接框8,橡胶圈9使用uv胶水黏结在一起。
74.待胶水干结后,将网版10,转接框8,橡胶圈9使用网版连接螺丝2-2连接在一起,形成一个整体。
75.紧接着,将网版10与转接框8形成的整体安放在工装上,使用气压控制开关控制将网版10固定锁紧。
76.进一步的,网版10的锁紧依靠顶点锁紧机构6使用6个位置的顶点,将网版10牢靠的固定在工装之上。
77.顶点锁紧机构6的工作原理为:通过气压控制开关将气压通入工装后,气缸顶推杆6-1向上运动,顶点顶推杆6-2向外运动,从而将转接框8紧紧的锁在一起。
78.需要进一步的说明的是,450橡胶圈(第一橡胶圈9-1)适用于450网版的螺丝孔位置锁紧。356橡胶圈(第二橡胶圈9-2)适用于356网版的螺丝孔位置锁紧。
79.在工装使用方面,转接框8属于适用于450网框和356网框兼容使用的,是网版10最
为常见规格的兼容。
80.如图4所示,在原有整体工装的基础上增加转接块12,是实现550网框和450网框兼用使用的最直接手段。
81.进一步地,转接块12实现了550规格网版和450规格网版在加工过程中的兼容,从而有效的缩短加工时间。
82.使用平整度较高的机加工件即回字框5,该结构利用网版自重,确保网版10与回字框5密切接触,用以保证网版10加工平面的平整度,从而达到控制产品划线精度的目的。
83.利用气动方式驱动固定行程气缸,利用气缸的固定行程确保对网版10的夹紧力处于基本一致的状态,从而达到控制产品整体尺寸精度稳定的目的。
84.利用气缸自锁型式的夹紧,降低对气源压力的需求,保证顶紧锁紧机构6的稳定性
85.利用卸力装置4,减轻网版10自重,避免因网版10自重过大造成网版10形变过大。
86.设计并使用转接框8,避免网版10自身尺寸不良,造成夹紧力不足,从而造成产品尺寸精度问题。
87.利用转接块12,实现转接框内径大小从282mm增加至363mm,实现网版规格从356到450的快速切换。
88.设计并制作多规格转接框8,实现356网版、450网版、550网版生产的快速切换,进一步的减少生产间歇时间。
89.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指咧所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
90.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接:可以是机械连接,也可以是电连接:可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通.对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
91.以上所述仅是本发明的优选实施方式,并不用于限制本发明,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。