CN110216523A - 高精度成型机自动补偿方法 - Google Patents
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- CN110216523A CN110216523A CN201910407082.4A CN201910407082A CN110216523A CN 110216523 A CN110216523 A CN 110216523A CN 201910407082 A CN201910407082 A CN 201910407082A CN 110216523 A CN110216523 A CN 110216523A
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- B23Q15/007—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work while the tool acts upon the workpiece
- B23Q15/16—Compensation for wear of the tool
Abstract
本发明揭示了高精度成型机自动补偿方法，包括如下步骤：铣刀准备，选取至少一个铣刀；获取铣刀的补偿参数，划分各项补偿系数RCN：铣刀总补偿系数、若干铣刀阶段补偿系数，RCN＝(D1‑D2)/D1*100，其中，D1为铣刀当前直径，D2为铣刀使用后直径；设置动态补偿参数，在成型机中设定各项补偿参数。本发明能适应铣刀的铣作业磨损，根据铣刀特点进行分阶段式自动补偿，提高了加工精度。各分阶段补偿频次相差异化，补偿作业与铣刀磨损曲率相匹配，能最大化提升精度。具备双补偿方式，单刀同频作业及切频高精作业。
Description
技术领域
本发明涉及高精度成型机自动补偿方法，属于铣刀补偿方法的技术领域。
背景技术
随着电子元器件精密度的提高，PCB板成型行业针对成型加工精度的要求越来越高，以目前成型设备的精度一般最多可以达到±3mil。并且，由于成型铣刀在加工时有磨耗变小的现象，为增加铣刀的使用寿命，目前PCB成型加工过程中，铣刀补偿需要操作人员根据一定铣刀寿命自行更改铣刀的补偿，这样的方式容易导致操作人员在更改时容易误操作，致使PCB板加工时产生尺寸的品质不良，浪费了大量的时间、降低了生产效率。
我司授权公告号CN106984999B的中国发明专利揭示了一种基于铣刀刀径补偿的PCB板成型加工方法，其主旨是通过设置RCN动态补偿实现铣刀精度控制，确保产品稳定性。
在实际应用过程中，RCN非恒定动态，当铣刀直径发生变化时，其补偿量也存在非线性地变动，产品精度还是存在一定公差。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统铣刀补偿方法精度还可以进一步提升的问题，提出高精度成型机自动补偿方法。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
高精度成型机自动补偿方法，包括如下步骤：
S1铣刀准备，
选取至少一个铣刀；
S2获取铣刀的补偿参数，
划分各项补偿系数RCN：铣刀总补偿系数、若干铣刀阶段补偿系数，
RCN＝(D1-D2)/D1*100，其中，D1为铣刀当前直径，D2为铣刀使用后直径；
S3设置动态补偿参数，
在成型机中设定步骤S2中的各项补偿参数。
优选地，所述步骤S2中，
将铣刀原始直径至寿命结束直径划分为若干跳节区段，所述跳节区段为补偿量曲线节点。
优选地，所述步骤S3中，
所述成型机采用CNC4x系列控制器或CNC8x系列控制器。
优选地，所述步骤S3中，
控制器的补偿程式如下：
％
M25
T01
M83，RCN1.1
G00XY
M15
G01X50.Y
G01Y50.
G01X
G01Y
M16
M01
M02X70.R7
M01
M02Y70.R7
M08
M25
T02
M83，RCN1.5
G00X2.0Y2.0
M15
G01X52.
G01Y52.
G01X2.
G01Y2.
M16
M01
M02X70.R7
M01
M02Y70.R7
M08
M83.N0RCN
M30。
本发明的有益效果主要体现在：
1.能适应铣刀的铣作业磨损，根据铣刀特点进行分阶段式自动补偿，提高了加工精度。
2.各分阶段补偿频次相差异化，补偿作业与铣刀磨损曲率相匹配，能最大化提升精度。
3.具备双补偿方式，单刀同频作业及切频高精作业。
附图说明
图1是本发明具体实施例中补偿值与铣刀直径的函数关系。
图2是本发明高精度成型机自动补偿方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明提供高精度成型机自动补偿方法。以下结合附图对本发明技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。
高精度成型机自动补偿方法，如图2所示，包括如下步骤：
S1铣刀准备，
选取至少一个铣刀；
S2获取铣刀的补偿参数，
划分各项补偿系数RCN：铣刀总补偿系数、若干铣刀阶段补偿系数，
RCN＝(D1-D2)/D1*100，其中，D1为铣刀当前直径，D2为铣刀使用后直径；
S3设置动态补偿参数，
在成型机中设定步骤S2中的各项补偿参数。
具体地说明，选择一个铣刀，其直径范围不作限定，获取该铣刀的补偿参数。
以2.4mm铣刀为例，其最大刀具寿命为30m，而寿命终止的直径为2.16m，铣刀总补偿系数的RCN＝(2.4mm-2.16mm)/2.4mm*100＝10。控制器输入总指令为<RCN10.00>即可。
<RCN10.00>为补偿频次参数，根据单次补偿量进行该频次的补偿。
在此情况下，按照(2.4mm-2.16mm)/30＝0.008mm得到径向单米尺寸，根据铣刀右侧壁曲面线性的三角函数关系，得到水平向单米尺寸即可，一般为0.0009mm±0.0003mm，其与控制器RCN相参照即可用于补偿。
而铣刀阶段补偿系数，即将2.16mm～2.4mm划分为多个区段，例如，以2.4mm～2.28mm、2.28mm～2.2mm、2.2mm～2.16mm、，分为逐级间小的三个区段，进行不同层级的补充，复合窄区补偿大、宽区补偿小的铣切变化物理属性。
即初始补偿频繁，而邻寿命节点补偿频率减缓。
铣刀总补偿系数是针对单刀运行控制，精度略低。而若干铣刀阶段补偿系数为高频精度补偿，用于单刀运行控制或换刀临时补偿控制。两种控制集中在一套控制程序中。满足不同地精度生产需求。
在一个优选实施例中，针对铣区非高精度区域，可采用铣刀总补偿系数进行铣作业，而当运行至高精密区域，直接替换成阶段补偿系数控制，控制器直接根据当前铣刀直径切换阶段补偿即可。
在一个具体实施例中，步骤S2中，将铣刀原始直径至寿命结束直径划分为若干跳节区段，跳节区段为补偿量曲线节点。
以2.16-2.4mm的铣刀为例，其平均补偿值为0.0009mm±0.0003mm，该补偿值为曲面的均值，因此与铣刀的铣作业曲率存在变化。
为了进一步提高补偿精度，根据铣刀原始直径至寿命结束直径划分为若干跳节区段。
如图1所示，为一个具体实施例中的补偿值与铣刀直径关系图。
在第一区间2.4mm～2.28mm时，其补偿值范围较大，因此需要频繁补偿。
在第二区间2.28mm～2.2mm时，其补偿值范围减缓，需要降低补偿。
在第三区间2.2mm～2.16mm时，其补偿范围幅度较小，补偿值小且区域稳定。
更具体地，第一区间的补偿值为0.001±0.0002mm。
第二区间的补偿值为0.0007±0.00005mm。
第三区间的补偿值为0.00063±0.00003mm。
针对此情况，第一区间可根据直径消耗与铣作业米数进行补偿值区间设定，将补偿值更进一步细化，从而进行频繁地精确补偿，确保补偿精度。
在一个具体实施例中，步骤S3中，成型机采用CNC4x系列控制器或CNC8x系列控制器。可以根据实际需求，将此指令增加在STARTUP档案中。在成型加工之前需要确认当前所采用刀具的参数是否与上一个刀具完全一致，若一致时就可延续用此设定方式，若出现变化，需要重新设定补偿程式。
具体地，控制器的补偿程式如下：
％
M25
T01
M83，RCN1.1
G00XY
M15
G01X50.Y
G01Y50.
G01X
G01Y
M16
M01
M02X70.R7
M01
M02Y70.R7
M08
M25
T02
M83，RCN1.5
G00X2.0Y2.0
M15
G01X52.
G01Y52.
G01X2.
G01Y2.
M16
M01
M02X70.R7
M01
M02Y70.R7
M08
M83.N0RCN
M30。
通过以上描述可以发现，本发明高精度成型机自动补偿方法，能适应铣刀的铣作业磨损，根据铣刀特点进行分阶段式自动补偿，提高了加工精度。各分阶段补偿频次相差异化，补偿作业与铣刀磨损曲率相匹配，能最大化提升精度。具备双补偿方式，单刀同频作业及切频高精作业。
以上对本发明的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本发明的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.高精度成型机自动补偿方法，其特征在于包括如下步骤：
S1铣刀准备，
选取至少一个铣刀；
S2获取铣刀的补偿参数，
划分各项补偿系数RCN：铣刀总补偿系数、若干铣刀阶段补偿系数，
RCN＝(D1-D2)/D1*100，其中，D1为铣刀当前直径，D2为铣刀使用后直径；
S3设置动态补偿参数，
在成型机中设定步骤S2中的各项补偿参数。
2.根据权利要求1所述高精度成型机自动补偿方法，其特征在于：
所述步骤S2中，
将铣刀原始直径至寿命结束直径划分为若干跳节区段，所述跳节区段为补偿量曲线节点。
3.根据权利要求1所述高精度成型机自动补偿方法，其特征在于：
所述步骤S3中，
所述成型机采用CNC4x系列控制器或CNC8x系列控制器。
4.根据权利要求3所述高精度成型机自动补偿方法，其特征在于：
所述步骤S3中，
控制器的补偿程式如下：
％
M25
T01
M83，RCN1.1
G00XY
M15
G01X50.Y
G01Y50.
G01X
G01Y
M16
M01
M02X70.R7
M01
M02Y70.R7
M08
M25
T02
M83，RCN1.5
G00X2.0Y2.0
M15
G01X52.
G01Y52.
G01X2.
G01Y2.
M16
M01
M02X70.R7
M01
M02Y70.R7
M08
M83.N0RCN
M30。
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