CN106793503B - 一种线路板大孔加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种线路板大孔加工方法，步骤包括：S1、确定第一引孔的孔径大小,当所需形成的大孔孔径D范围为4.0mm≤D≤6.5mm时，第一引孔直径d1为d1＝D/3,当D>6.5mm时，第一引孔直径d1＝D‑6.2mm；S2、钻取第一引孔，根据第一引孔的孔径大小选取钻针，加工第一引孔；S3、扩孔，在所述第一引孔的基础上，扩孔至所需求大孔的孔径，完成大孔的加工。本方案中的大孔加工方法，主要是根据孔径的范围先加工出现有钻针易于加工的引孔，然后再在此引孔的基础上经过扩孔得到所需要的大孔。该机工方法提高了大孔加工精度，减少加工大孔时出现断针的现象，提高产品生产质量。

Description

一种线路板大孔加工方法
技术领域
本发明涉及线路板制备领域，尤其是指一种线路板大孔加工方法。
背景技术
PCB钻孔是PCB制板的一个过程，也是非常重要的一步。走线需要，要钻通孔，结构需要，要钻孔做定位。多层板钻孔不是一次钻完，有些孔埋在电路板内，有些直接打通。现有大孔加工主要有两种方式，一是利用等大孔径的钻针加工。大孔径钻针的切削量大，主轴所承受的扭力过大，最后容易导致钻针崩断、钻位偏移、大孔附近出现分层等情况。行业内常备最大钻针为6.35mm，大于6.35mm的大孔无法用等大直径钻针的方法完成加工。二是选择合适的钻针在大孔内圆周叠钻加工的扩孔方式进行加工制作，此扩孔加工方法最后会在大孔中心有残留块残留。当中心残留物直径大于1.0mm时，不易被钻机中的吸尘口吸走，残留物残留在钻机中容易触碰到钻针导致其崩断。
发明内容
为了提高大孔加工精度，减少加工大孔时出现断针的现象，提高产品生产质量，本发明公开了一种线路板大孔加工方法，步骤包括：
S1、确定第一引孔的孔径大小,当所需形成的大孔孔径D范围为4.0mm≤D≤6.5mm时，第一引孔直径d1为d1＝D/3,当D>6.5mm时，第一引孔直径d1＝D-6.2mm；
S2、钻取第一引孔，根据第一引孔的孔径大小选取钻针，加工第一引孔；
S3、扩孔，在所述第一引孔的基础上，扩孔至所需求大孔的孔径，完成大孔的加工。
进一步的，当所需形成的大孔孔径范围为4.0mm≤D≤6.5mm时,按照圆形阵列的排布方式,钻取四个直径为d1的第一引孔。
进一步的，所述加工好的第一引孔与所需形成大孔的孔边距为0.025mm。
进一步的，所述第一引孔钻取步骤中，第一引孔的孔径公差控制在±0.1mm范围内。
进一步的，当D>6.5mm且第一引孔直径d1范围为0<d1<4.0mm,直接在所需形成的大孔圆心处加工一个孔径为d1的第一引孔。
进一步的，当D>6.5mm且第一引孔直径d1范围为4.0≤d1≤6.5mm时，需要在形成该第一引孔的区域范围内，按照圆形阵列排布加工四个直径为d2的第二引孔，d2＝(d1/3),然后在该第二引孔的基础上，经扩孔得到孔径为d1的第一引孔。
进一步的，所述第二引孔的孔径加工公差控制在±0.1mm范围内。
进一步的，上述加工得到的直径为d2的第二引孔与所需形成的直径为d1的第一引孔间的孔边距为0.025mm。
进一步的，当D>6.5mm且第一引孔直径d1>6.5mm时，先加工出直径为d2的第二引孔，然后在第二引孔的基础上，经扩孔得到第一引孔，第二引孔加工方法为：
A1、确定第二引孔的孔径d2＝d1-6.2mm；
A2、当0<d2<4.0mm时，在所需形成第一引孔圆心处直接钻取直径为d2的第二引孔；
A3、当4.0mm≤d2≤6.5mm时，需在形成第二引孔范围内，按照圆形阵列排布加工四个直径为d3＝d2/3的第三引孔，然后在第三引孔的基础上，经扩孔得到第二引孔；
A4、当d2>6.5mm时，循环上述加工步骤，确定第三引孔孔径或第四引孔孔径或第五引孔孔径……，即dn+1＝dn-6.2mm(dn>6.5mm，n＝1、2、3、4……)，先加工第三引孔或第四引孔或第五引孔……，然后在所述第三引孔或第四引孔或第五引孔……的基础上，经过扩孔至第二引孔或第三引孔或第四引孔……，最后得到第二引孔。
进一步的，所述扩孔步骤中，所选用的钻针规格为3.175mm。
本方案中的大孔加工方法，主要是根据孔径的范围先加工出引孔，然后再在此引孔的基础上经过扩孔得到所需要的大孔。同时，在加工引孔前，亦可根据所需引孔的孔径大小，先经过循环加工出较小的引孔，然后在较小的引孔的基础上经扩孔得到较大的引孔，最后再经扩孔得到所需的大孔。该机工方法提高了大孔加工精度，减少加工大孔时出现断针的现象，提高产品生产质量。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。
本发明公开了一种线路板大孔加工方法，步骤包括：
S1、确定第一引孔的孔径大小,当所需形成的大孔孔径D范围为4.0mm≤D≤6.5mm时，第一引孔直径d1为d1＝D/3,当D>6.5mm时，第一引孔直径d1＝D-6.2mm；
S2、钻取第一引孔，根据第一引孔的孔径大小选取钻针，加工第一引孔；
S3、扩孔，在所述第一引孔的基础上，扩孔至所需求大孔的孔径，完成大孔的加工。
实施例一
PCB行业内定义要求孔径D≥4.0mm的孔为大孔，即本方案所涉及到的大孔都是直径在4.0mm以上的孔。当所需加工的大孔直径为D＝4.0mm时，考虑到加工的精度以及防止断针这一问题，不宜直接加工出直径为4.0mm的大孔，而是先加工出较小的引孔，然后再在加工出的引孔的基础上，经过规格为3.175mm的钻针进行扩孔操作，最终得到直径为4.0mm的大孔。同时也可在引孔的基础上，利用与孔径D等大的钻针直接加工出大孔。具体而言，加工引孔时，引孔的直径d1＝D/3≈1.33mm，同时，该引孔加工所允许的公差范围为±0.1mm范围内，以提高最终大孔加工的精度。此处的引孔加工不仅对孔径大小的明确要求，同时，还对引孔的数量和排布方式与做出了特别是的设计。考虑到钻针的受力及后期扩孔加工，此处的引孔数量为4个，同时该4个引孔成圆形阵列排布，其排布的圆心正是所需形成最终大孔的圆心。所形成的引孔与大孔的孔边距为0.025mm。
实施例二
当所需加工的大孔直径为D＝6.5mm时，同样是考虑到加工的精度以及防止断针这一问题，不宜直接加工出直径为6.5mm的大孔，而是先加工出较小的引孔，然后再在加工出的引孔的基础上，经过规格为3.175mm的钻针进行扩孔操作，最终得到直径为6.5mm的大孔。同时也可在引孔的基础上，利用与孔径D等大的钻针直接加工出大孔。具体而言，加工引孔时，引孔的直径d1＝D/3≈2.17mm，同时，该引孔加工所允许的公差范围为±0.1mm范围内，以提高最终大孔加工的精度。此处的引孔加工不仅孔径大小的明确要求，同时，还对引孔的数量和排布方式与做出了特别是的设计。考虑不到钻针的受力及后期扩孔加工，此处的引孔数量为4个，同时该4个引孔呈圆形阵列排布，其排布的圆心正是所需形成最终大孔的圆心。所形成的引孔与大孔的孔边距为0.025mm。
实施例三
当所需加工的大孔孔径D＝8mm时，同样是考虑到加工的精度以及防止断针这一问题，不宜直接加工出直径为8.0mm的大孔，而是先加工出较小的引孔，然后再在加工出的引孔的基础上，经过规格为3.175mm的钻针进行扩孔操作，最终得到直径为8mm的大孔。具体而言，加工引孔时，引孔的直径d1＝D-6.2mm＝1.8mm，此时引孔直径满足0<d14.0mm,可直接在所需形成大孔的圆心处钻取一个直径为1.8mm的引孔，然后再在此引孔的基础上经过扩孔得到直径为8mm的大孔。
实施例四
当所需加工的大孔孔径D＝10.2mm时，同样是考虑到加工的精度以及防止断针这一问题，不宜直接加工出直径为10.2mm的大孔，而是先加工出较小的引孔，然后再在加工出的引孔的基础上，经过规格为3.175mm的钻针进行扩孔操作，最终得到直径为10.2mm的大孔。具体而言，加工引孔时，所需形成的引孔的直径d1＝D-6.2mm＝4.0mm，此时引孔直径满足4.0mm≤d1≤6.5mm,不可直接钻取直径d1为4.0mm的引孔，而是需要先钻取直径为d2的小引孔，然后再在直径为d2的小引孔的基础上，经过扩孔得到直径为d1的大引孔，最后再在此大引孔的基础上经过扩孔得到最终直径为D的大孔。具体而言，此时小引孔直径d2＝d1/3≈1.33mm，此时在直径d1＝4.0mm的大引孔区域范围内，按照圆形阵列的位置关系加工出4个直径为d2≈1.33mm的小引孔，其排布的圆心正是所需形成直径为d1的大引孔的圆心，同样小引孔的公差也控制在±0.1mm范围内。所形成的小引孔与直径为d1的大引孔的孔边距为0.025mm。加工好小引孔后，再在4个直径为1.33mm的小引孔的基础上，经过扩孔操作，得到直径为4.0mm的大引孔，最后再在该大引孔的基础上加工得到直径为10.2mm的大孔。
实施例五
当所需加工的大孔孔径D＝12.7mm时，同样是考虑到加工的精度以及防止断针这一问题，不宜直接加工出直径为12.7mm的大孔，而是先加工出较小的引孔，然后再在加工出的引孔的基础上，经过规格为3.175mm的钻针进行扩孔操作，最终得到直径为12.7mm的大孔。具体而言，加工引孔时，所需形成的引孔的直径d1＝D-6.2mm＝6.5mm，此时引孔直径满足4.0mm≤d1≤6.5mm,不可直接钻取直径d1为6.5mm的引孔，而是需要先钻取直径为d2的小引孔，然后再在直径为d2的小引孔的基础上，经过扩孔得到直径为d1的大引孔，最后再在此大引孔的基础上经过扩孔得到最终直径为D的大孔。具体而言，此时小引孔直径d2＝d1/3≈2.17mm，此时在直径d1＝6.5mm的大引孔区域范围内，按照圆形阵列的位置关系加工出4个直径为d2≈2.17mm的小引孔，其排布的圆心正是所需形成直径为d1的大引孔的圆心，同样小引孔的公差也控制在±0.1mm范围内。所形成的小引孔与直径为d1的大引孔的孔边距为0.025mm。加工好小引孔后，再在4个直径为2.17mm的小引孔的基础上，经过扩孔操作，得到直径为6.5mm的大引孔，最后再在该大引孔的基础上加工得到直径为12.7mm的大孔。
实施例六
当所需形成的大孔孔径D>12.7mm时，为钻得所需大孔，需先钻取第一引孔，然后再第一引孔的基础上经过扩孔得到所需大孔，同时，为了钻取第一引孔，需要先钻取第二引孔，然后在第二引孔的基础上经过扩孔得到所需的第一引孔。以此类推，直至最后钻取的引孔的孔径在某一范围内则可直接钻孔。任何一次钻取所需孔径的孔时，都可根据孔径的大小先钻相应的引孔，然后再在该引孔的基础上经过扩孔得到所需要的孔。具体步骤如下：
第一引孔直径d1＝D-6.2>6.5mm，则需先加工出直径为d2的第二引孔，然后在第二引孔的基础上，经扩孔得到第一引孔，第二引孔加工方法为：
A1、确定第二引孔的孔径d2＝d1-6.2mm；
A2、当0<d2<4.0mm时，在所需形成第一引孔圆心处直接钻取直径为d2的第二引孔；
A3、当4.0mm≤d2≤6.5mm时，需在形成第二引孔范围内，按照圆形阵列排布加工四个直径为d3＝d2/3的第三引孔，然后在第三引孔的基础上，经扩孔得到第二引孔；
A4、当d2>6.5mm时，循环上述加工步骤，确定第三引孔孔径或第四引孔孔径或第五引孔孔径……，即dn+1＝dn-6.2mm(dn>6.5mm，n＝1、2、3、4……)，先加工第三引孔或第四引孔或第五引孔……，然后在所述第三引孔或第四引孔或第五引孔……的基础上，经过扩孔至第二引孔或第三引孔或第四引孔……，最后得到第二引孔。然后再在第二引孔的基础上，经扩孔操作，得到最终所需的直径为D的大孔。
本方案中的大孔加工方法，主要是根据孔径的范围先加工出现有钻针易于加工的引孔，然后再在此引孔的基础上经过扩孔得到所需要的大孔。同时，在加工引孔时，亦可根据所需引孔的孔径大小，先经过循环加工出较小的引孔，然后在较小的引孔的基础上经扩孔得到较大的引孔，最后再经扩孔得到所需的大孔。该机工方法提高了大孔加工精度，减少加工大孔时出现断针的现象，提高产品生产质量。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范之内。

Claims (6)

1.一种线路板大孔加工方法，步骤包括：
S1、确定第一引孔的孔径大小,当所需形成的大孔孔径D>6.5mm时，第一引孔直径d1=D-6.2mm；
S2、钻取第一引孔，根据第一引孔的孔径大小选取钻针，加工第一引孔；
S3、扩孔，在所述第一引孔的基础上，扩孔至所需求大孔的孔径，完成大孔的加工；
当第一引孔直径d1范围为0<d1<4.0mm时, 直接在所需形成的大孔圆心处加工一个孔径为d1的第一引孔；
当第一引孔直径d1范围为4.0≤d1≤6.5mm时，需要在形成该第一引孔的区域范围内，按照圆形阵列排布加工四个直径为d2的第二引孔，d2=(d1/3),然后在该第二引孔的基础上，经扩孔得到孔径为d1的第一引孔；
当第一引孔直径d1>6.5mm时，先加工出直径为d2的第二引孔，然后在第二引孔的基础上，经扩孔得到第一引孔，第二引孔加工方法为：
A1、确定第二引孔的孔径d2=d1-6.2mm；
A2、当0<d2<4.0mm 时，在所需形成第一引孔圆心处直接钻取直径为d2的第二引孔；
A3、当4.0mm≤d2≤6.5mm时，需在形成第二引孔范围内，按照圆形阵列排布加工四个直径为d3=d2/3的第三引孔，然后在第三引孔的基础上，经扩孔得到第二引孔；
A4、当d2>6.5mm时，循环上述加工步骤，确定第三引孔孔径或第四引孔孔径或第五引孔孔径……，即dn+1=dn-6.2mm (dn>6.5mm，n=1、2、3、4……)，先加工第三引孔或第四引孔或第五引孔……，然后在所述第三引孔或第四引孔或第五引孔……的基础上，经过扩孔至第二引孔或第三引孔或第四引孔……，最后得到第二引孔。
2.如权利要求1所述的一种线路板大孔加工方法，其特征在于：所述加工好的第一引孔与所需形成大孔的孔边距为0.025mm。
3.如权利要求2所述的一种线路板大孔加工方法，其特征在于:所述第一引孔钻取步骤中，第一引孔的孔径公差控制在±0.1mm范围内。
4.如权利要求1所述的一种线路板大孔加工方法，其特征在于：所述第二引孔的孔径加工公差控制在±0.1mm范围内。
5.如权利要求4所述的一种线路板大孔加工方法，其特征在于：加工得到的直径为d2的第二引孔与所需形成的直径为d1的第一引孔间的孔边距为0.025mm。
6.如权利要求1至5任一项所述的一种线路板大孔加工方法，其特征在于：所述扩孔步骤中，所选用的钻针规格为3.175mm。
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