CN106424802A - 一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法 - Google Patents

一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法 Download PDF

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B35/00—Methods for boring or drilling, or for working essentially requiring the use of boring or drilling machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods

Abstract

本发明公开了一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法，本发明采用特殊钻针的设计，包括刀刃与刀柄同心度，刀柄直径误差，钻刀类型，刃长的精度要求；其次加工过程方法的运用，一块/叠，特种钻针在线路板上进行预钻时，需以低转速，低下刀进行预钻，预钻深度为PCB板厚度15％。再使用相同直径的钻针进行钻孔，钻孔时参数为高转速，高下刀速度。钻孔时调整深度，将线路板钻透。

Description

一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法
技术领域
本发明涉及加工工艺领域，特别是涉及一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法。
背景技术
目前线路板钻孔时，客户在进行精密元器件封装焊接时，因管脚精度要求，要求可安装的孔与孔中心的设计距离与实际加工距离偏差在+/-2mil。即孔位精度公差+/-2mil。
现行业内加工加工的孔位精度公差一般能力为+/-3mil，极限能力为+/-2mil。加工方式为使用行业内普通设计新钻针(常规钻针钻尖角130度。刃长≥4.0mm。钻孔使用钻孔机加工，加工时的叠板要求为1块/叠。此中加工能力只能做到孔位精度公差+/-2mil。但客户提出更为精密的孔位精度能力+/-1.5mil时，无法满足客户的需求。
发明内容
一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法，其步骤包括：
(1)准备好特种钻针，设计确认制作需要的刀具，其各项参数为：钻针直径为PCB线路板所需刀具直径，钻刀类型为UC型，刀柄直径3.175mm，刀刃为1.4-1.9mm，刀刃与刀柄同心度为4-8um，刀柄直径误差为3-5um；
(2)使用特种钻针先在线路板上进行预钻一定的深度，特种钻针在线路板上进行预钻时，将PCB板一块/叠，以加工参数转速50-90krpm，下刀速度0.5-1.5m/min进行预钻，预钻深度为PCB板厚度10-20％，再使用相同直径的普通钻针进行钻孔，加工参数转速110-150krpm，下刀速度2.0-3.5m/min，下钻深度为11.00-12.00mm，钻孔时调整深度，将线路板钻透；
(3)钻孔完成后，使用孔位检查机检验确认。
优选的，所述步骤(1)中的特种钻针的各项参数为：刀柄直径为3.175mm，刀刃长度为1.4-1.9mm，刀刃与刀柄同心度为4-8um，刀柄直径误差为3-5um。
优选的，所述刀刃长度为1.9mm。
优选的，所述刀柄直径为3.175mm。
优选的，所述刀刃与刀柄同心度为4um。
优选的，所述刀柄直径误差为3um。
有益效果：本发明提供了一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法，所述步骤(1)中的特种钻针的各项参数为：刀柄直径为3.175mm，刀刃长度为1.4-1.9mm，刀刃与刀柄同心度为4-8um，刀柄直径误差为3-5um，其中所述刀刃为1.9mm，此特殊中心钻针刃长长度较普通钻针短3-5倍，减少偏摆，能够有效的提高精度，所述刀柄直径为3.175mm，该刀柄直径是针对加工PCB板刀具而设定，具有针对性，所述刀刃与刀柄同心度为4um，能够减少钻针的同心度偏差，所述刀柄直径误差为3um，能够减少主轴夹头的夹持偏差。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1：
一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法，其步骤包括：
(1)准备好特种钻针，其各项参数为：设计刀具直径为0.4mm，钻刀类型为UC型，刀柄直径为3.175mm，刀刃长度为1.4mm，刀刃与刀柄同心度为8um，刀柄直径误差为3um；
(2)使用特种钻针先在线路板上进行预钻一定的深度，特种钻针在线路板上进行预钻时，将2.00mm厚度的PCB板一块/叠，以加工参数转速50krpm，下刀速度0.5m/min进行预钻，预钻深度为PCB板厚度10％，再使用相同直径的普通钻针进行钻孔，加工参数转速110krpm，下刀速度2.0m/min，下钻深度为11.00mm，钻孔时调整深度，将线路板钻透；
(3)钻孔完成后，使用孔位检查机检验确认。
实施例2：
一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法，其步骤包括：
(1)准备好特种钻针，其各项参数为：设计刀具直径为0.4mm，钻刀类型为UC型，刀柄直径为3.175mm，刀刃长度为1.9mm，刀刃与刀柄同心度为4um，刀柄直径误差为3um；
(2)使用特种钻针先在线路板上进行预钻一定的深度，特种钻针在线路板上进行预钻时，将2.00mm厚度的PCB板一块/叠，以加工参数转速85krpm，下刀速度1.3m/min进行预钻，预钻深度为PCB板厚度15％，再使用相同直径的普通钻针进行钻孔，加工参数转速121krpm，下刀速度2.47m/min，下钻深度为11.43mm，钻孔时调整深度，将线路板钻透；
(3)钻孔完成后，使用孔位检查机检验确认。
实施例3：
一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法，其步骤包括：
(1)准备好特种钻针，其各项参数为：设计刀具直径为0.4mm，钻刀类型为UC型，刀柄直径为3.175mm，刀刃长度为1.65mm，刀刃与刀柄同心度为6um，刀柄直径误差为3um；
(2)使用特种钻针先在线路板上进行预钻一定的深度，特种钻针在线路板上进行预钻时，将2.00mm厚度的PCB板一块/叠，以加工参数转速90krpm，下刀速度1.5m/min进行预钻，预钻深度为PCB板厚度20％，再使用相同直径的普通钻针进行钻孔，加工参数转速150krpm，下刀速度3.5m/min，下钻深度为11.80mm，钻孔时调整深度，将线路板钻透；
(3)钻孔完成后，使用孔位检查机检验确认。
抽取各实施例的样品进行检测分析，并与现有技术进行对照，得出如下数据：
根据上述表格数据可以得出，当实施实施例2参数时，得到的PCB板孔位，其公差为±1.5mil，CPK值为1.553，不良率为0.0003％，能够满足精细化批量生产，而采取现有技术方法加工时，其公差为±1.50mil，CPK值为1.064，不良率为0.15％，不能够满足精细化批量生产及PCB线路板客户需求。因此本发明提高线路板钻孔孔位精度加工方法，其公差小，生产过程能力指数高，不良率低，能够满足精细化的批量生产，相较而言本发明具有显著地优越性。
本发明提供了一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法，所述步骤(1)中的特种钻针的各项参数为：钻针直径为PCB线路板所需刀具直径，刀柄直径为3.175mm，刀刃长度为1.4-1.9mm，刀刃与刀柄同心度为4-8um，刀柄直径误差为3-5um，其中所述刀刃为1.9mm，此特殊中心钻针刃长长度较普通钻针短3-5倍，减少偏摆，能够有效的提高精度，所述刀柄直径为3.175mm，该直径是针对加工PCB板刀具的刀径而设定，具有针对性，所述刀刃与刀柄同心度为4um，能够减少钻针的同心度偏差，所述刀柄直径误差为3um，能够减少主轴夹头的夹持偏差。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。

Claims (6)

1.一种提高线路板钻孔孔位精度加工方法，其特征在于，其加工步骤包括：
(1)准备好特种钻针，设计确认制作需要的刀具，其各项参数为：钻针直径为PCB线路板所需刀具直径，钻刀类型为UC型，刀柄直径3.175mm，刀刃为1.4-1.9mm，刀刃与刀柄同心度为4-8um，刀柄直径误差为3-5um；
(2)使用特种钻针先在线路板上进行预钻一定的深度，特种钻针在线路板上进行预钻时，将PCB板一块/叠，以加工参数转速50-90krpm，下刀速度0.5-1.5m/min进行预钻，预钻深度为PCB板厚度10-20％，再使用相同直径的普通钻针进行钻孔，加工参数转速110-150krpm，下刀速度2.0-3.5m/min，下钻深度为11.00-12.00mm，钻孔时调整深度，将线路板钻透；
(3)钻孔完成后，使用孔位检查机检验确认。
2.根据权利要求1所述的提高线路板钻孔孔位精度加工方法，其特征在于，所述步骤(1)中的特种钻针的各项参数为：刀柄直径为3.175mm，刀刃长度为1.4-1.9mm，刀刃与刀柄同心度为4-8um，刀柄直径误差为3-5um。
3.根据权利要求2所述的特种钻针的各项参数，其特征在于，所述刀刃长度为1.9mm。
4.根据权利要求2所述的特种钻针的各项参数，其特征在于，所述刀柄直径为3.175mm。
5.根据权利要求2所述的特种钻针的各项参数，其特征在于，所述刀刃与刀柄同心度为4um。
6.根据权利要求2所述的特种钻针的各项参数，其特征在于，所述刀柄直径误差为3um。
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