CN114102717A - 印制电路板钻孔加工控制装置、方法及钻孔设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种印制电路板钻孔加工控制装置、方法及钻孔设备,该装置包括:参数输入模块、补偿获取模块、控制单元、驱动单元、加工刀具和工作台,工作台用于固定印制电路板,工作台的台面与加工刀具相对设置;参数输入模块用于获取预设加工参数,预设加工参数包括预设钻孔深度;补偿获取模块用于获取钻孔加工的偏差补偿系数;控制单元用于接收预设钻孔深度和偏差补偿系数,计算修正钻孔深度,并根据修正钻孔深度控制驱动单元工作;驱动单元用于驱动加工刀具沿Z轴方向运动,对印制电路板进行钻孔加工。本发明实施例通过预设钻孔深度和偏差补偿系数自动计算调整钻孔加工的实际深度,提高控深钻孔精度和效率,提升良品率。
Description
技术领域
本发明涉及印制板加工技术领域,尤其涉及一种印制电路板钻孔加工控制装置、方法及钻孔设备。
背景技术
随着电子信息技术及5G通信技术的发展,对通讯电子产品的性能要求逐渐提高,印制电路板的层数越来越多,印制电路板的厚度逐渐增加,导致印制电路板的制作难度逐渐增大。
在印制电路板的制作工艺中,钻孔工序用于在印制电路板上钻孔,目的是为了定位、导通、散热、除尘等。随着线路板层数的增加,设计中需要只导通表层到内部一些叠构层,故需要钻一个特定深度的非导通孔,用于镀铜后形成导通回路。
目前,钻孔加工参数主要通过人为设置的钻孔深度参数对钻孔行程进行控制,即言,实际钻孔需要的行程为多少,该钻孔深度参数即设置为多少,在钻孔加工过程中,刀具高速旋转,刀具在下钻切削过程中受到阻力,刀具会发生偏摆,加工方向产生倾斜,导致刀具下降的实际行程与理论行程存在加工误差,刀具钻孔行程越大,刀具偏摆产生的误差越大,导致控深钻孔深度加工缺陷,不良率高,增加品质管控的难度。
发明内容
本发明提供一种印制电路板钻孔加工控制装置,解决了刀具偏摆导致钻孔加工深度不足的问题,有利于改善钻孔深度误差,提高良品率。
第一方面,本发明实施例提供了一种印制电路板钻孔加工控制装置,包括:参数输入模块、补偿获取模块、控制单元、驱动单元、加工刀具和工作台,其中,所述工作台用于固定印制电路板,所述工作台的台面与所述加工刀具相对设置;所述参数输入模块用于获取预设加工参数,所述预设加工参数包括预设钻孔深度;所述补偿获取模块用于获取钻孔加工的偏差补偿系数;所述控制单元用于接收所述预设钻孔深度和所述偏差补偿系数,计算修正钻孔深度,并根据修正钻孔深度控制驱动单元工作;所述驱动单元用于驱动所述加工刀具沿Z轴方向运动,对印制电路板钻孔进行加工。
可选地,所述补偿获取模块包括钻孔深度采集单元和第一补偿系数计算单元;所述工作台还用于固定电路板样件;所述参数输入模块还用于获取第一预设样件钻孔深度;所述控制单元用于接收所述第一预设样件钻孔深度,并根据所述第一预设样件钻孔深度控制所述驱动单元工作;所述钻孔深度采集单元用于检测所述电路板样件的实际样件钻孔深度;所述第一补偿系数计算单元用于根据所述第一预设样件钻孔深度和所述实际样件钻孔深度计算钻孔加工的偏差补偿系数。
可选地,所述钻孔深度采集单元包括距离传感器,所述距离传感器设置于加工刀具的安装座,且所述距离传感器的探测部与所述工作台相对设置。
可选地,所述补偿获取模块包括偏角检测单元和第二补偿系数计算单元;所述工作台还用于固定电路板样件;所述参数输入模块还用于获取第二预设样件钻孔深度;所述控制单元用于接收所述第二预设样件钻孔深度,并根据所述第二预设样件钻孔深度控制所述驱动单元工作;所述偏角检测单元用于检测加工刀具的偏差角度;所述第二补偿系数计算单元用于根据所述偏差角度计算钻孔加工的偏差补偿系数。
可选地,所述偏角检测单元包括倾角传感器,所述倾角传感器设置于加工刀具背离工作台一侧。
可选地,所述印制电路板钻孔加工控制装置还包括存储模块,所述存储模块用于存储至少一个初始预设钻孔深度与至少一个初始修正钻孔深度,所初始预设钻孔深度与所述初始修正钻孔深度一一对应;所述控制单元还用于根据与所述初始预设加工参数对应的所述初始修正钻孔深度控制所述驱动单元工作。
第二方面,本发明实施例还提供了一种钻孔设备,包括上述印制电路板钻孔加工控制装置。
第三方面,本发明实施例还提供了一种印制电路板钻孔加工控制方法,具体包括以下步骤:
获取预设钻孔深度;
获取钻孔加工的偏差补偿系数;
根据所述预设钻孔深度和所述偏差补偿系数确定修正钻孔深度;
根据所述修正钻孔深度驱动加工刀具沿Z轴方向向下进给,对印制电路板进行钻孔加工。
可选地,所述获取钻孔加工的偏差补偿系数,包括以下步骤:
获取第一预设样件钻孔深度;
根据所述第一预设样件钻孔深度驱动加工刀具沿Z轴方向向下进给,对电路板样件进行钻孔加工,其中,所述电路板样件与所述印制电路板材质相同;
获取所述电路板样件的实际样件钻孔深度;
根据所述第一预设样件钻孔深度和所述实际样件钻孔深度确定所述偏差补偿系数。
可选地,所述获取钻孔加工的偏差补偿系数,包括以下步骤:
获取第二预设样件钻孔深度;
根据所述第二预设样件钻孔深度驱动加工刀具沿Z轴方向向下进给,对电路板样件进行钻孔加工,其中,所述电路板样件与所述印制电路板材质相同;
获取加工刀具的偏差角度;
根据所述偏差角度确定所述偏差补偿系数。
本发明实施例提供的印制电路板钻孔加工控制方法,设置印制电路板钻孔加工控制装置,该装置设置参数输入模块、补偿获取模块、控制单元、驱动单元、加工刀具和工作台,采用参数输入模块获取预设钻孔深度,采用补偿获取模块获取钻孔加工的偏差补偿系数,控制单元根据预设钻孔深度和所述偏差补偿系数计算修正钻孔深度,并根据修正钻孔深度控制驱动单元驱动加工刀具沿Z轴方向运动,对印制电路板进行批量钻孔加工,解决了刀具偏摆导致钻孔加工深度不足的问题,有利于改善钻孔深度误差,提高良品率,避免对不同加工深度进行切片量测,并根据切片量测的误差对应调整钻孔深度的数值,减少人为切片量测的工作量及物料消耗,降低人工和物料成本,通过预设钻孔深度和偏差补偿系数自动计算调整钻孔加工的实际深度,提高控深钻孔精度和效率,降低人为测算的失误,提升控深钻孔加工的良品率。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种印制电路板钻孔加工控制装置的结构示意图;
图2是本发明实施例一提供的另一种印制电路板钻孔加工控制装置的结构示意图;
图3是本发明实施例一提供的又一种印制电路板钻孔加工控制装置的结构示意图;
图4是本发明实施例二提供的一种钻孔设备的结构示意图;
图5是本发明实施例三提供的一种印制电路板钻孔加工控制方法的流程图;
图6是本发明实施例三提供的另一种印制电路板钻孔加工控制方法的流程图;
图7是本发明实施例三提供的又一种印制电路板钻孔加工控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种印制电路板钻孔加工控制装置的结构示意图,本实施例可适用于通过实际钻孔深度与理论钻孔深度之间存在的线性比例关系对钻孔深度进行补偿的应用场景,其中,实际钻孔深度与理论钻孔深度之间的线性比例关系可用偏差补偿系数k进行表示。
参考图1所示,该印制电路板钻孔加工控制装置01包括:参数输入模块10、补偿获取模块20、控制单元30、驱动单元40、加工刀具50和工作台60,其中,工作台60用于固定印制电路板,工作台60的台面与加工刀具50相对设置,工作台60的台面平行于水平方向X;参数输入模块10用于获取预设加工参数,预设加工参数包括预设钻孔深度H0;补偿获取模块20用于获取钻孔加工的偏差补偿系数k;控制单元30用于接收预设钻孔深度H0和偏差补偿系数k,通过计算预设钻孔深度H0与偏差补偿系数k的乘积获取修正钻孔深度H,并根据修正钻孔深度H控制驱动单元40工作;驱动单元40用于驱动加工刀具50沿Z轴方向运动,对印制电路板进行钻孔加工。
其中,驱动单元40包括Z轴电机,驱动单元40通过输出轴与加工刀具50连接,驱动加工刀具50沿Z轴方向运动,例如,在钻孔加工过程中,驱动加工刀具50沿Z轴方向向下进给,对印制电路板进行钻孔加工;在钻孔加工行程达到修正钻孔深度H后,驱动单元40驱动加工刀具50停转并回退。
示例性地,参数输入模块10可包括操作面板,操作人员可通过参数输入模块10设置预设加工参数,典型地预设加工参数包括预设钻孔深度H0、预设刀具转速r、预设刀具进给速度v和预设加工路径等。
本实施例中,补偿获取模块20可通过计算钻孔加工的实际钻孔深度与预设钻孔深度之间存在的线性比例关系,获取钻孔加工的偏差补偿系数k。控制单元30可包括可编程控制器,控制单元30存储有执行预设计时指令、预设算数运算指令和预设逻辑控制指令,控制单元30调用预设算数运算指令,计算预设钻孔深度H0和偏差补偿系数k的乘积,并将计算结果作为修正钻孔深度H。
可选地,补偿获取模块20还可通过操作人员设置的参数直接获取偏差补偿系数k,其中,偏差补偿系数k为大于1的有理数,有利于简化补偿获取模块20的结构。
具体地,在钻孔加工过程中,控制单元30调用逻辑控制指令,控制驱动单元40工作,使得驱动单元40驱动加工刀具50沿Z轴方向向下进给,对印制电路板进行钻孔加工,若加工刀具50的进给行程达到修正钻孔深度H,则控制单元30控制驱动单元40驱动加工刀具50停止钻孔并回退,其中,加工刀具50的进给行程可通过预设刀具进给速度v乘以钻孔时间计算得到。
本发明实施例提供的印制电路板钻孔加工控制装置,设置参数输入模块、补偿获取模块、控制单元、驱动单元、加工刀具和工作台,采用参数输入模块获取预设钻孔深度,采用补偿获取模块获取钻孔加工的偏差补偿系数,控制单元根据预设钻孔深度和所述偏差补偿系数计算修正钻孔深度,并根据修正钻孔深度控制驱动单元驱动加工刀具沿Z轴方向运动,对印制电路板进行批量钻孔加工,解决了刀具偏摆导致钻孔加工深度不足的问题,有利于改善钻孔深度误差,提高良品率,避免对不同加工深度进行切片量测,并根据切片量测的误差对应调整钻孔深度的数值,减少人为切片量测的工作量及物料消耗,降低人工和物料成本,通过预设钻孔深度和偏差补偿系数自动计算调整钻孔加工深度,提高控深钻孔精度和效率,降低人为测算的失误,提升控深钻孔加工的良品率。
图2是本发明实施例一提供的另一种印制电路板钻孔加工控制装置的结构示意图。本实施例中通过理论钻孔深度与实际钻孔深度的比值计算偏差补偿系数k。
可选地,如图2所示,补偿获取模块20包括钻孔深度采集单元201和第一补偿系数计算单元202;工作台60还用于固定电路板样件;参数输入模块10还用于获取第一预设样件钻孔深度H1;控制单元30用于接收第一预设样件钻孔深度H1,并根据第一预设样件钻孔深度H1控制驱动单元40工作,驱动单元40驱动加工刀具50沿Z轴方向向下进给,对电路板样件进行加工;钻孔深度采集单元201用于检测电路板样件的实际样件钻孔深度H1';第一补偿系数计算单元202用于根据第一预设样件钻孔深度H1和实际样件钻孔深度H1'计算钻孔加工的偏差补偿系数k。
本实施例中,在对待加工印制电路板进行批量加工之前,先将电路板样件固定于工作台60上,控制单元30控制驱动驱动单元40驱动加工刀具50对电路板样件进行试加工,补偿获取模块20获取试加工过程中的偏差补偿系数k。其中,电路板样件固定安装于工作台上,可在电路板样件的边缘设置用于切片量测的试加工区域。
具体地,操作人员将电路板样件固定于工作台60后,通过参数输入模块10设置第一预设样件钻孔深度H1,第一预设样件钻孔深度H1小于等于电路板样件的板厚,具体数值不作限制。控制单元30调用逻辑控制指令,控制驱动单元40工作,使得驱动单元40驱动加工刀具50沿Z轴方向向下进给,对印制电路板进行钻孔加工,若加工刀具50的进给行程达到第一预设样件钻孔深度H1,则控制单元30控制驱动单元40驱动加工刀具50停止钻孔并回退。
进一步地,钻孔深度采集单元201检测电路板样件的实际样件钻孔深度H1',并将检测结果发送至第一补偿系数计算单元202,第一补偿系数计算单元202执行预设算数运算指令,计算第一预设样件钻孔深度H1与实际样件钻孔深度H1'的比值将该比值作为偏差补偿系数k发送到控制单元30进行存储,在对待加工印制电路板进行批量加工时,控制单元30根据该偏差补偿系数k对钻孔加工深度进行补偿,通过预设钻孔深度和偏差补偿系数自动计算调整钻孔加工深度,提高控深钻孔精度和效率,避免对不同加工深度进行切片量测,并根据切片量测的误差对应调整钻孔深度的数值,减少人为切片量测的工作量及物料消耗,降低人工和物料成本。
可选地,钻孔深度采集单元201包括距离传感器,距离传感器设置于加工刀具的安装座,且距离传感器的探测部与工作台60相对设置。
具体地,距离传感器与控制单元30连接,若加工刀具50的进给行程达到第一预设样件钻孔深度H1,则控制单元30控制驱动单元40驱动加工刀具50停止钻孔并回退,并控制距离传感器移动至钻孔上方,距离传感器的探测部发出探测线束,并通过接收反射后的探测线束计算电路板样件的实际样件钻孔深度H1'。
示例性地,钻孔深度采集单元201可采用激光距离传感器。
图3是本发明实施例一提供的又一种印制电路板钻孔加工控制装置的结构示意图。本实施例中通过加工刀具的偏差角度计算偏差补偿系数k。
可选地,如图3所示,补偿获取模块20包括偏角检测单元203和第二补偿系数计算单元204;工作台60还用于固定电路板样件;参数输入模块10还用于获取第二预设样件钻孔深度;控制单元30用于接收第二预设样件钻孔深度,并根据第二预设样件钻孔深度控制驱动单元40工作,驱动单元40驱动加工刀具50沿Z轴方向向下进给或者回退,对电路板样件进行加工;偏角检测单元203用于检测加工刀具50的偏差角度β,其中,偏差角度β是指的加工刀具50倾转后与Z轴之间形成的锐角夹角;第二补偿系数计算单元204用于根据偏差角度β计算钻孔加工的偏差补偿系数k。
本实施例中,在对待加工印制电路板进行批量加工之前,先将电路板样件固定于工作台60上,控制单元30控制驱动驱动单元40驱动加工刀具50对电路板样件进行试加工,补偿获取模块20获取试加工过程中的偏差补偿系数k。其中,电路板样件固定安装于工作台上,可在电路板样件的边缘设置用于切片量测的试加工区域。
具体地,操作人员将电路板样件固定于工作台60后,通过参数输入模块10设置第二预设样件钻孔深度,第二预设样件钻孔深度小于等于电路板样件的板厚,具体数值不作限制。控制单元30调用逻辑控制指令,控制驱动单元40工作,使得驱动单元40驱动加工刀具50沿Z轴方向向下进给,对印制电路板进行钻孔加工,若加工刀具50的进给行程达到第二预设样件钻孔深度,则控制单元30控制驱动单元40驱动加工刀具50停止钻孔并回退。
进一步地,偏角检测单元203检测加工刀具50的偏差角度β,并将检测结果发送至第二补偿系数计算单元204,第二补偿系数计算单元204执行预设算数运算指令,计算偏差角度β的余弦值的倒数值将该倒数值作为偏差补偿系数k发送到控制单元30进行存储,在对待加工印制电路板进行批量加工时,控制单元30根据该偏差补偿系数k对钻孔加工深度进行补偿,通过预设钻孔深度和偏差补偿系数自动计算调整钻孔加工深度,提高控深钻孔精度和效率,避免对不同加工深度进行切片量测,并根据切片量测的误差对应调整钻孔深度的数值,减少人为切片量测的工作量及物料消耗,降低人工和物料成本。
可选地,偏角检测单元203包括倾角传感器,倾角传感器设置于加工刀具50背离工作台60一侧,加工刀具50偏转带动倾角传感器倾转,倾角传感器通过检测倾转角度获得加工刀具50的偏差角度β,测量精度和灵敏度高。
可选地,印制电路板钻孔加工控制装置01还包括存储模块,存储模块用于存储至少一个初始预设钻孔深度H0"与至少一个初始修正钻孔深度H",初始预设钻孔深度H0"与初始修正钻孔深度H"一一对应;控制单元30还用于根据与初始预设加工参数H0"对应的初始修正钻孔深度H"控制驱动单元40工作,驱动加工刀具50沿Z轴方向运动,对印制电路板进行钻孔加工。
具体地,操作人员可预先通过人为切片量测方法计算钻孔加工的初始偏差补偿系数,设置至少一个初始预设钻孔深度H0",例如,初始预设钻孔深度H0"可为印制电路板加工过程中的常用钻孔深度,通过计算初始偏差补偿系数k"与初始预设钻孔深度H0"的乘积计算初始修正钻孔深度H",并将初始预设钻孔深度H0"与对应的初始修正钻孔深度H"存储于存储模块。
进一步地,在对待加工印制电路板进行批量加工时,操作人员通过参数输入模块10设置预设加工参数H0,控制单元30将预设钻孔深度H0与存储模块中的初始预设钻孔深度H0"进行比对,若预设钻孔深度H0与存储模块中的初始预设钻孔深度H0"相同,则控制单元30调用与该初始预设钻孔深度H0"对应的初始修正钻孔深度H",并根据该初始修正钻孔深度H"控制驱动单元40工作,驱动单元40驱动加工刀具50沿Z轴方向向下进给,对印制电路板进行钻孔加工;若进给行程达到初始修正钻孔深度H",则控制单元30控制驱动单元40带动加工刀具50停转并回退,完成一次钻孔加工。
示例性地,存储模块可为非易失性存储器。
由此,本发明实施例提供的钻孔加工控制装置,设置控制单元根据预设钻孔深度和偏差补偿系数自动计算修正钻孔深度,或者根据预存的初始预设钻孔深度与初始修正钻孔深度的对应关系获得初始修正钻孔深度,并根据修正钻孔深度或者初始修正钻孔深度控制驱动单元驱动加工刀具沿Z轴方向运动,对印制电路板进行批量钻孔加工,能够减少人工切片量测的工作量,提升加工效率,解决了刀具偏摆导致钻孔加工深度不足的问题,有利于改善钻孔深度误差提高控深钻孔精度和效率,降低人为测算的失误,提升控深钻孔加工的良品率。
实施例二
本发明实施例二提供了一种钻孔设备。图4是本发明实施例二提供的一种钻孔设备的结构示意图。
如图4所示,该钻孔设备02包括上述印制电路板钻孔加工控制装置01。
在本实施例中,印制电路板钻孔加工控制装置01包括:参数输入模块、补偿获取模块、控制单元、驱动单元、加工刀具和工作台,参数输入模块用于获取预设加工参数,预设加工参数包括预设钻孔深度H0;补偿获取模块用于获取钻孔加工的偏差补偿系数k;控制单元用于接收预设钻孔深度H0和偏差补偿系数k,计算修正钻孔深度H,并根据修正钻孔深度H控制驱动单元工作;驱动单元用于驱动加工刀具沿Z轴方向运动,对印制电路板进行钻孔加工。
本实施例中,钻孔设备02还包括X轴驱动组件、Y轴驱动组件、X轴光栅尺和Y轴光栅尺,其中,X轴驱动组件和Y轴驱动组件用于带动加工刀具沿X轴和Y轴方向运动,使得加工刀具按照预设加工路径对印制电路板进行批量加工,X轴光栅尺和Y轴光栅尺用于对加工刀具和固定于工作台上的电路板的坐标进行定位,有利于补偿主轴方向的运动误差。
本发明实施例提供的钻孔设备,设置印制电路板钻孔加工控制装置,该装置设置参数输入模块、补偿获取模块、控制单元、驱动单元、加工刀具和工作台,采用参数输入模块获取预设钻孔深度,采用补偿获取模块获取钻孔加工的偏差补偿系数,控制单元根据预设钻孔深度和所述偏差补偿系数计算修正钻孔深度,并根据修正钻孔深度控制驱动单元驱动加工刀具沿Z轴方向运动,对印制电路板进行批量钻孔加工,解决了刀具偏摆导致钻孔加工深度不足的问题,有利于改善钻孔深度误差,提高良品率,避免对不同加工深度进行切片量测,并根据切片量测的误差对应调整钻孔深度的数值,减少人为切片量测的工作量及物料消耗,降低人工和物料成本,通过预设钻孔深度和偏差补偿系数自动计算调整钻孔加工的实际深度,提高控深钻孔精度和效率,降低人为测算的失误,提升控深钻孔加工的良品率。
实施例三
本发明实施例三提供了一种印制电路板钻孔加工控制方法。图5是本发明实施例三提供的一种印制电路板钻孔加工控制方法的流程图。本发明实施例提供的钻孔加工控制方法可由具备执行方法相应的印制电路板钻孔加工控制装置执行,适用于通过实际钻孔深度与理论钻孔深度之间存在的线性比例关系对钻孔深度进行补偿的应用场景。
参考图5所示,印制电路板钻孔加工控制方法具体包括以下步骤:
步骤S1:获取预设钻孔深度H0。
其中,预设钻孔深度H0是指操作人员设置的加工参数之一。
步骤S2:获取钻孔加工的偏差补偿系数k。
本实施例中,可通过计算钻孔加工的实际钻孔深度与预设钻孔深度之间存在的线性比例关系,获取钻孔加工的偏差补偿系数k。
可选地,还可通过操作人员设置的参数直接获取偏差补偿系数k,其中,偏差补偿系数k为大于1的有理数。
步骤S3:根据预设钻孔深度H0和偏差补偿系数k确定修正钻孔深度H。
本实施例中,可通过调用预设算数运算指令,计算预设钻孔深度H0和偏差补偿系数k的乘积,并将计算结果作为修正钻孔深度H。
步骤S4:根据修正钻孔深度H驱动加工刀具沿Z轴方向向下进给,对印制电路板进行钻孔加工。
本实施例中,可设置驱动单元,典型地,驱动单元可包括Z轴驱动电机。
具体地,在钻孔加工过程中,调用逻辑控制指令,控制驱动单元工驱动加工刀具沿Z轴方向向下进给,对印制电路板进行钻孔加工,若加工刀具的进给行程达到修正钻孔深度H,则控制驱动单元驱动加工刀具停止钻孔并回退,其中,加工刀具的进给行程可通过预设刀具进给速度乘以钻孔时间计算得到。
图6是本发明实施例三提供的另一种印制电路板钻孔加工控制方法的流程图。本实施例中通过理论钻孔深度与实际钻孔深度的比值计算偏差补偿系数k。
可选地,如图6所示,获取钻孔加工的偏差补偿系数,包括以下步骤:
步骤S101:设置电路板样件。
其中,电路板样件固定安装于工作台上,电路板样件与待加工印制电路板材质相同,厚度及大小尺寸与待加工印制电路板可不相同。
步骤S102:获取第一预设样件钻孔深度H1。
其中,电路板样件固定安装于工作台上,可在电路板样件的边缘设置用于切片量测的试加工区域。
步骤S103:根据第一预设样件钻孔深度H1驱动加工刀具沿Z轴方向向下进给,对电路板样件进行钻孔加工。
步骤S104:获取电路板样件的实际样件钻孔深度H1'。
可选地,可通过设置距离传感器检测电路板样件的实际样件钻孔深度H1'。
步骤S105:根据第一预设样件钻孔深度H1和实际样件钻孔深度H1'确定偏差补偿系数k。
具体地,可通过执行预设算数运算指令,计算第一预设样件钻孔深度H1与实际样件钻孔深度H1'的比值将该比值作为偏差补偿系数k进行存储,在对待加工印制电路板进行批量加工时,根据该偏差补偿系数k对钻孔加工深度进行补偿,通过预设钻孔深度和偏差补偿系数自动计算调整钻孔加工深度,提高控深钻孔精度和效率,避免对不同加工深度进行切片量测,并根据切片量测的误差对应调整钻孔深度的数值,减少人为切片量测的工作量及物料消耗,降低人工和物料成本。
图7是本发明实施例三提供的又一种印制电路板钻孔加工控制方法的流程图。本实施例中通过加工刀具的偏差角度计算偏差补偿系数k。
可选地,如图7所示,获取钻孔加工的偏差补偿系数k,包括以下步骤:
步骤S201:设置电路板样件。
其中,电路板样件固定安装于工作台上,可在电路板样件的边缘设置用于切片量测的试加工区域。
步骤S202:获取第二预设样件钻孔深度H2。
其中,第二预设样件钻孔深度H2小于等于电路板样件的板厚,具体数值不作限制。
步骤S203:根据第二预设样件钻孔深度H2驱动加工刀具沿Z轴方向向下进给,对电路板样件进行钻孔加工。
步骤S204:获取加工刀具的偏差角度β。
可选地,可通过设置倾角传感器检测加工刀具的偏差角度β,其中,偏差角度β是指的加工刀具50倾转后与Z轴之间形成的锐角夹角。
步骤S205:根据偏差角度β确定偏差补偿系数k。
具体地,可通过执行预设算数运算指令,计算偏差角度β的余弦值的倒数值将该倒数值作为偏差补偿系数k进行存储,在对待加工印制电路板进行批量加工时,根据该偏差补偿系数k对钻孔加工深度进行补偿,通过预设钻孔深度和偏差补偿系数自动计算调整钻孔加工深度,提高控深钻孔精度和效率
由此,本发明实施例提供的印制电路板钻孔加工控制方法,设置印制电路板钻孔加工控制装置,该装置设置参数输入模块、补偿获取模块、控制单元、驱动单元、加工刀具和工作台,采用参数输入模块获取预设钻孔深度,采用补偿获取模块获取钻孔加工的偏差补偿系数,控制单元根据预设钻孔深度和所述偏差补偿系数计算修正钻孔深度,并根据修正钻孔深度控制驱动单元驱动加工刀具沿Z轴方向运动,对印制电路板进行批量钻孔加工,解决了刀具偏摆导致钻孔加工深度不足的问题,有利于改善钻孔深度误差,提高良品率,避免对不同加工深度进行切片量测,并根据切片量测的误差对应调整钻孔深度的数值,减少人为切片量测的工作量及物料消耗,降低人工和物料成本,通过预设钻孔深度和偏差补偿系数自动计算调整钻孔加工的实际深度,提高控深钻孔精度和效率,降低人为测算的失误,提升控深钻孔加工的良品率。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种印制电路板钻孔加工控制装置,其特征在于,包括:参数输入模块、补偿获取模块、控制单元、驱动单元、加工刀具和工作台,其中,所述工作台用于固定印制电路板,所述工作台的台面与所述加工刀具相对设置;
所述参数输入模块用于获取预设加工参数,所述预设加工参数包括预设钻孔深度;
所述补偿获取模块用于获取钻孔加工的偏差补偿系数;
所述控制单元用于接收所述预设钻孔深度和所述偏差补偿系数,计算修正钻孔深度,并根据所述修正钻孔深度控制所述驱动单元工作;
所述驱动单元用于驱动所述加工刀具沿Z轴方向运动,对印制电路板进行钻孔加工。
2.根据权利要求1所述的印制电路板钻孔加工控制装置,其特征在于,所述补偿获取模块包括钻孔深度采集单元和第一补偿系数计算单元;
所述工作台还用于固定电路板样件;
所述参数输入模块还用于获取第一预设样件钻孔深度;
所述控制单元用于接收所述第一预设样件钻孔深度,并根据所述第一预设样件钻孔深度控制所述驱动单元工作;
所述钻孔深度采集单元用于检测所述电路板样件的实际样件钻孔深度;
所述第一补偿系数计算单元用于根据所述第一预设样件钻孔深度和所述实际样件钻孔深度计算钻孔加工的偏差补偿系数。
3.根据权利要求2所述的印制电路板钻孔加工控制装置,其特征在于,所述钻孔深度采集单元包括距离传感器,所述距离传感器设置于加工刀具的安装座,且所述距离传感器的探测部与所述工作台相对设置。
4.根据权利要求1所述的印制电路板钻孔加工控制装置,其特征在于,所述补偿获取模块包括偏角检测单元和第二补偿系数计算单元;
所述工作台还用于固定电路板样件;
所述参数输入模块还用于获取第二预设样件钻孔深度;
所述控制单元用于接收所述第二预设样件钻孔深度,并根据所述第二预设样件钻孔深度控制所述驱动单元工作;
所述偏角检测单元用于检测加工刀具的偏差角度;
所述第二补偿系数计算单元用于根据所述偏差角度计算钻孔加工的偏差补偿系数。
5.根据权利要求4所述的印制电路板钻孔加工控制装置,其特征在于,所述偏角检测单元包括倾角传感器,所述倾角传感器设置于加工刀具背离工作台一侧。
6.根据权利要求1-5任一项所述的印制电路板钻孔加工控制装置,其特征在于,还包括存储模块,所述存储模块用于存储至少一个初始预设钻孔深度与至少一个初始修正钻孔深度,所初始预设钻孔深度与所述初始修正钻孔深度一一对应;
所述控制单元还用于根据与所述初始预设加工参数对应的所述初始修正钻孔深度控制所述驱动单元工作。
7.一种钻孔设备,其特征在于,包括权利要求1-6中任一项所述的印制电路板钻孔加工控制装置。
8.一种印制电路板钻孔加工控制方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
获取预设钻孔深度;
获取钻孔加工的偏差补偿系数;
根据所述预设钻孔深度和所述偏差补偿系数确定修正钻孔深度;
根据所述修正钻孔深度驱动加工刀具沿Z轴方向向下进给,对印制电路板进行钻孔加工。
9.根据权利要求1所述的印制电路板钻孔加工控制方法,其特征在于,所述获取钻孔加工的偏差补偿系数,包括以下步骤:
获取第一预设样件钻孔深度;
根据所述第一预设样件钻孔深度驱动加工刀具沿Z轴方向向下进给,对电路板样件进行钻孔加工,其中,所述电路板样件与所述印制电路板材质相同;
获取所述电路板样件的实际样件钻孔深度;
根据所述第一预设样件钻孔深度和所述实际样件钻孔深度确定所述偏差补偿系数。
10.根据权利要求1所述的印制电路板钻孔加工控制方法,其特征在于,所述获取钻孔加工的偏差补偿系数,包括以下步骤:
获取第二预设样件钻孔深度;
根据所述第二预设样件钻孔深度驱动加工刀具沿Z轴方向向下进给,对电路板样件进行钻孔加工,其中,所述电路板样件与所述印制电路板材质相同;
获取加工刀具的偏差角度;
根据所述偏差角度确定所述偏差补偿系数。
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