CN106163117A - 线路板的机加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种线路板的机加工方法，包括如下步骤：待加工线路板具有定位系统，所述定位系统包括若干个定位孔；所述待加工线路板上每350mm*350mm的区域内至少设置一个所述定位孔；通过所述定位系统将所述待加工线路板定位安装于机台的台面上；所述机台包括沿所述长度方向依次设置的若干个主轴；当单个所述主轴完成其加工区域时，关闭该主轴，并启动下一主轴继续进行加工，直至完成所述待加工线路板的加工，即可。上述机加工方法与现有技术相比较，避免了对线路板的多次分段定位加工，同时也无需人为对线路板的生产文件进行分割、重叠等处理，有效提高了生产效率，也避免了人为处理的加工误差，提高产品的良品率。

Description

线路板的机加工方法
技术领域
本发明涉及线路板生产技术领域，特别是涉及线路板的机加工方法。
背景技术
在线路板的行业内，通常将长度超过机台单个主轴的加工范围(一般为长690mm，宽550mm)的线路板称为超长板。在线路板的机加工(钻孔和铣边)生产过程中，超长板常因其尺寸过长而导致加工困难。
对于此，如图1所示，部分现有技术采用多次分段定位的方法进行超长板的钻孔和铣边生产，且分别使用钻孔和铣边机台进行生产。加工过程为先通过定位销在主轴SP1的加工区域钉进行定位，开启主轴SP1，关闭其他主轴，生产完主轴SP1的加工区域后，再通过销钉对主轴SP2的加工区域进行定位，开启主轴SP2，关闭其他主轴，依次类推，到主轴SP4加工完后，此板才可以宣告加工完成。该方法工序繁琐，生产效率低，需对超长板进行多次上下板，重复定位，容易出现铣偏、钻偏、刮花等品质缺陷，导致线路板的报废。
另有现有技术根据机台各主轴之间的间距及加工范围对超长板的生产文件进行人为的分割及重叠，以形成新的加工文件，并采用该新的加工文件对超长板进行一次性连续生产。该方法虽然避免了对超长板进行多次上下板和重复定位，一定程度上提高了生产效率，但对加工文件进行分割及重叠，实质上仍然是一种分段加工的方法，且人为的对超长板的生产文件进行处理，不可避免的存在一定的误差，容易对生产的精度造成影响，且该处理过程也影响了生产效率的提高。
进一步地，如图1所示，上述现有技术由于均采用分段的方式(加工文件分段或加工过程和加工文件均分段)进行加工，因此在对超长板进行定位时，定位孔的设置通常按照单个主轴的加工范围进行分段的等腰三角形的布置，该定位孔的布置方法，难以从整体上保证超长板在机加工程序中的精度，且相邻的两个加工范围之间，通常由于定位孔之间的间距较宽而导致定位不准确，造成该部分的铣偏或钻偏，进一步影响机加工的精度。
因此，如何在超长板的机加工过程中设置合理的定位孔，通过一次定位即可进行连续的机加工，并保证加工精度也是超长板生产中亟待解决的问题之一。
发明内容
基于此，有必要提供一种生产效率和良品率高的线路板的机加工方法。
一种线路板的机加工方法，包括如下步骤：
获取待加工线路板：
所述待加工线路板具有定位系统，所述定位系统包括若干个定位孔；
所述待加工线路板上每350mm*350mm的区域内至少设置一个所述定位孔；
对所述待加工线路板进行机加工：
通过所述定位系统将所述待加工线路板定位安装于机台的台面上；所述机台包括沿所述长度方向依次设置的若干个主轴；当单个所述主轴完成其加工区域时，关闭该主轴，并启动下一主轴继续进行加工，直至完成所述待加工线路板的加工，即可。
上述线路板的机加工方法，无需对加工文件进行分割、重叠等人为处理，直接通过所述定位系统对待加工线路板进行定位，采用单个主轴加工完成其加工区域后更换下一主轴继续加工的跨轴加工方式，完成整个待加工线路板的加工，适用于超长板的机加工，可避免对超长板的多次分段定位加工或对加工文件的人为处理，真正实现超长板的连续加工，有效提高了生产效率，也避免了人为处理和分段定位的加工误差。
其中，所述定位系统将待加工线路板作为一个整体，使待加工线路板上每350mm*350mm的区域内至少设置一个定位孔，由此可对线路板整体进行准确定位，与上述连续的机加工方法相配合，使机台在运行过程中可满足线路板的孔位精度要求(公差±2mil，过程制程能力指数CPK≥1.33)和铣边加工精度要求(±0.1mm)，确保机加工的精度，有效避免铣偏、钻偏、刮花等线路板品质缺陷的出现，提高良品率。
在其中一个实施例中，每两个所述定位孔的中心之间的距离不大于350mm。
在其中一个实施例中，每两个所述定位孔的中心之间的距离为200～350mm。
在其中一个实施例中，所述待加工线路板的长度超过单个所述主轴的极限加工范围，宽度不超过600mm。
在其中一个实施例中，各所述定位孔沿所述待加工线路板的板边设置。
在其中一个实施例中，所述待加工线路板为长方形；所述定位孔包括沿所述待加工线路板的长边设置的第一定位孔和沿所述待加工线路板的宽边设置的第二定位孔；
每两个所述第一定位孔的中心之间的距离为100～350mm；每两个所述第一定位孔的中心之间的距离为200～350mm。
在其中一个实施例中，各所述定位孔的中心至相应板边的垂直距离均为4～6mm。
在其中一个实施例中，所述机加工为钻孔和/或铣边。当所述机加工为钻孔和铣边时，优选为先进行钻孔，后进行铣边。
在其中一个实施例中，单个所述主轴的极限加工范围为：长1100mm，宽600mm。
在其中一个实施例中，采用加工编辑软件编写所述机加工的加工文件；所述加工编辑软件为UCAM、CAM350或Genesis。
附图说明
图1为现有技术中超长板加工时的定位孔设置；
图2为本发明一实施例中待加工线路板上的定位系统示意图；
图3为将上述具有定位系统的待加工线路板安装于机台的台面后的结构示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的线路板的机加工方法作进一步详细的说明。
本发明实施例中采用的机台为双轴钻铣机，其单个主轴的极限加工范围为：长1100mm，宽600mm；机台购自昆山硕量数控有限公司。
实施例1
本实施例一线路板的钻孔方法，待加工线路板的尺寸为：长1800mm，宽360mm，其上定位系统的设置方式如图2所示：
该定位系统包括若干个定位孔，该若干个定位孔包括沿待加工线路板的长边设置的第一定位孔和沿待加工线路板的宽边设置的第二定位孔；每两个第一定位孔的中心之间的距离为350mm；每两个第二定位孔的中心之间的距离为350mm。各定位孔的中心至相应板边的垂直距离为5mm。
上述钻孔方法包括如下步骤：
(1)机台单轴程序加工极限尺寸为长1100mm，宽600mm，其控制系统程序中设定跨轴功能选项，用于当单轴加工至其极限加工尺寸时，自动关闭该主轴，并自动启动下一主轴继续进行加工；将两个主轴的加工范围合并成一个主轴的加工范围，此机台加工最大范围为长2200mm，宽600mm；
(2)使用加工编辑软件UCAM来编写待加工线路板的钻孔文件，形成一个机台加工最大范围内的文件；可理解的是，在其他实施例中，也可采用CAM350或Genesis进行编写；
(3)如图3所示，将待加工线路板在机台的台面上横向放置，使用钻孔文件进行钻孔，钻孔的工艺按照常规方法进行，通过机台软件自动识别加工范围，当机台加工尺寸超出单轴1100mm时，机台系统先关闭加工主轴SP1，然后自动开启主轴SP2在主轴SP1的位置继续加工，实现跨轴连续加工，直至完成待加工线路板的钻孔。
上述钻孔加工过程中，机台运行时可满足线路板的孔位精度要求：公差±2mil，过程制程能力指数CPK≥1.33。
实施例2
本实施例一线路板的铣边方法，待加工线路板的尺寸为：长1800mm，宽360mm，其上定位系统的设置方式为：
该定位系统包括若干个定位孔，该若干个定位孔包括沿待加工线路板的长边设置的第一定位孔和沿待加工线路板的宽边设置的第二定位孔；每两个第一定位孔的中心之间的距离为100mm；每两个第二定位孔的中心之间的距离为200mm。各定位孔的中心至相应板边的垂直距离为5mm。
上述铣边方法包括如下步骤：
(1)采用的机台同实施例1；
(2)使用加工编辑软件CAM350来编写待加工线路板的铣边文件，形成一个机台加工最大范围内的文件；
(3)将待加工线路板在机台的台面上横向放置，使用铣边文件进行铣边，铣边的工艺按照常规方法进行，通过机台软件自动识别加工范围，当机台加工尺寸超出单轴1100mm时，机台系统先关闭加工主轴SP1，然后自动开启主轴SP2在主轴SP1的位置继续加工，实现跨轴连续加工，直至完成待加工线路板的铣边。
上述铣边加工满足铣边加工精度要求(±0.1mm)。
实施例3
本实施例一同时进行线路板钻孔和铣边的方法，该待加工线路板的尺寸为：长1800mm，宽360mm，其上定位系统的设置方式为：
该定位系统包括若干个定位孔，该若干个定位孔包括沿待加工线路板的长边设置的第一定位孔和沿待加工线路板的宽边设置的第二定位孔；每两个第一定位孔的中心之间的距离为150mm；每两个第二定位孔的中心之间的距离为300mm。各定位孔的中心至相应板边的垂直距离为5mm。
上述方法包括如下步骤：
按照实施例1所述钻孔方法完成待加工线路板的钻孔后，再按照实施例2所述铣边方法对线路板进行铣边。
整个加工过程可满足线路板的孔位精度要求(公差±2mil，过程制程能力指数CPK≥1.33)和铣边加工精度要求(±0.1mm)。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种线路板的机加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取待加工线路板：
所述待加工线路板具有定位系统，所述定位系统包括若干个定位孔；
所述待加工线路板上每350mm*350mm的区域内至少设置一个所述定位孔；
对所述待加工线路板进行机加工：
通过所述定位系统将所述待加工线路板定位安装于机台的台面上；所述机台包括沿长度方向依次设置的若干个主轴；当单个所述主轴完成其加工区域时，关闭该主轴，并启动下一主轴继续进行加工，直至完成所述待加工线路板的加工，即可。
2.根据权利要求1所述的线路板的机加工方法，其特征在于，每两个所述定位孔的中心之间的距离不大于350mm。
3.根据权利要求2所述的线路板的机加工方法，其特征在于，每两个所述定位孔的中心之间的距离为100～350mm。
4.根据权利要求1所述的线路板的机加工方法，其特征在于，所述待加工线路板的长度超过单个所述主轴的极限加工范围，宽度不超过600mm。
5.根据权利要求1所述的线路板的机加工方法，其特征在于，各所述定位孔沿所述待加工线路板的板边设置。
6.根据权利要求5所述的线路板的机加工方法，其特征在于，所述待加工线路板为长方形；所述定位孔包括沿所述待加工线路板的长边设置的第一定位孔和沿所述待加工线路板的宽边设置的第二定位孔；
每两个所述第一定位孔的中心之间的距离为100～350mm；每两个所述第二定位孔的中心之间的距离为200～350mm。
7.根据权利要求5所述的线路板的机加工方法，其特征在于，各所述定位孔的中心至相应板边的垂直距离均为4～6mm。
8.根据权利要求1-7任一项所述的线路板的机加工方法，其特征在于，所述机加工为钻孔和/或铣边。
9.根据权利要求1-7任一项所述的线路板的机加工方法，其特征在于，单个所述主轴的极限加工范围为：长1100mm，宽600mm。
10.根据权利要求1-7任一项所述的线路板的机加工方法，其特征在于，采用加工编辑软件编写所述机加工的加工文件；所述加工编辑软件为UCAM、CAM350或Genesis。
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