[發明專利]一種PCB鉆孔方法及鉆孔設備

有效

• 申請號: 201911076159.0
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN111629517B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 常遠
• 申請（專利權）人: 蘇州維嘉科技股份有限公司
• 主分類號: H05K3/00
• 分類號: H05K3/00;B23B47/00;B23Q3/155;B23Q11/00;B23Q11/08
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

本發明屬于PCB加工技術領域，公開了一種PCB鉆孔方法及鉆孔設備。該PCB鉆孔方法包括：S10、換刀機構抓取刀具并換刀；S20、判斷所述刀具為小刀或大刀；S30、以小刀標準長度L1或大刀標準長度L2為基準，自動配置壓腳與刀尖的相對位置；S40、對所述刀具對應的孔位進行鉆孔加工。本發明為小刀和大刀分別建立兩套不同的基準，根據實際抓取的刀具調節壓腳到刀尖的距離，在鉆孔起始位置時，所有的鉆孔刀具的刀尖距離壓腳的距離相同，加工時能夠兼容不同長度的刀具，提高鉆孔精度，降低鉆孔成本。

本發明要求以下中國專利申請的優先權，申請日為：2019年02月28日，申請號為：201910151346.4，該申請的全部內容通過引用結合在本申請中。

技術領域

本發明涉及PCB加工技術領域，尤其涉及一種PCB鉆孔方法及鉆孔設備。

背景技術

傳統的PCB鉆孔機的主軸和吸屑罩連接在主軸夾上，主軸底部用于安裝鉆孔用的刀具，Z軸電機帶動主軸夾上下運動實現鉆孔動作，吸屑罩通過吸屑罩氣缸連接在主軸夾上，吸屑罩通過吸塵管彎頭連接真空管路，把鉆孔時產生的粉塵吸走。壓腳固定在吸屑罩底部，壓腳用于鉆孔時壓緊工件；吸屑罩底部設置有通孔，壓腳連接于該通孔處，和吸屑罩一起形成一個腔體；刀具連接于主軸底部并位于壓腳的內側。刀具向下鉆孔時，壓腳壓住工件，并從壓腳的內側將粉塵吸入腔體內，并經真空管路吸走。

由于PCB板需要加工數量較多的孔，且孔的大小不同，在加工過程中需要頻繁更換刀具?，F有的技術中，鉆孔時，所有的鉆孔刀具在鉆孔初始狀態時，吸屑罩和主軸都需要保持相同的相對位置。這個相對位置通常定義為壓腳到刀尖的距離，壓腳到刀尖的距離是影響鉆孔精度和速度的重要指標，通常調整設定值在1-2mm左右，設定好后保持不變，所有刀具加工時均為這個距離。為保證壓腳到刀尖的距離恒定，所有的刀具均被設定為相同的長度。

傳統的PCB鉆孔刀具從上到下分為三部分(參照圖1和圖2)：夾持段2'、過渡段3'、加工段4'。夾持段2'夾持在主軸夾頭中，通常為標準直徑，通常情況下為確保夾持長度標準，會在刀具的標準位置安裝一個塑料套環1'，套環1'的上方為夾持在夾頭內部的長度(夾持段2')，套環1'以外為露出夾頭的長度(包括過渡段3'和加工段4')。加工段4'是有刀刃和排屑槽的部分，用于加工。中間為過渡段3'。加工段4'的長度隨著直徑的不同而不同，通常情況下直徑越小的刀具剛性差，加工段4'的長度越短，中間的過渡段3'就會越長。

在實際應用中，刀具中間的過渡段3'對鉆孔加工的過程并沒有正向作用，若能減少過渡段3'的長度即可減少刀具整體露出夾頭的長度，從而可以降低高度鉆孔過程中的偏擺誤差，進而提高鉆孔精度。而且減少多余的過渡段3'長度還可以減小刀具的長度，還能降低刀具的成本。目前PCB鉆孔時大部分刀具是直徑很小的微孔鉆頭(參照圖1所示)，但有一小部分是直徑相對較大的鉆頭(參照圖2所示)，一般來說，大刀的刃長較長，小刀的刃長較短，然而，為了適應現有鉆孔機的吸屑罩和主軸保持相同的相對位置，使得大刀和小刀的刀長都需要保持在統一尺寸，這就導致無法兼容不同長度的鉆孔刀具，必須遷就直徑大、加工段長的刀具。為了遷就該部分直徑較大的鉆頭，則需要增加微鉆的長度，而改變微鉆的長度對PCB鉆孔的精度和成本帶來很大的影響。

因此，亟需一種PCB鉆孔方法及鉆孔設備，以解決上述問題。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種PCB鉆孔方法，能夠兼容不同長度的刀具，提高鉆孔精度，降低鉆孔成本。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種PCB鉆孔方法，包括如下步驟：

步驟S10、換刀機構抓取刀具并換刀；

步驟S20、判斷所述刀具為小刀或大刀；

步驟S30、以小刀標準長度L1或大刀標準長度L2為基準，系統自動配置壓腳與刀尖的相對位置；