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机械钻孔浅谈
一、 解释
1. 超短槽孔:长度L≤2X孔径(φ)
备注:以上孔径φ<1.5mm的槽孔,(孔径φ>1.5mm的槽孔、单面板无需理会)。
长槽孔:长度L>2X孔径 见图二
2. 槽 孔表示:SLOT位
二、 分析
1、 超短槽孔:一般的控制方法是减少叠数(厚度)一半,减慢IN-Feed为原参数的1/10改善其质量,其实我们只需仔细分析其受力方向,充分利用其公差,就可以完全保证产量、钻孔质量、不影响成本,方法如下:
a、 超短槽孔客户给的角度倾斜公差最小有5°,长度公差最小有±0.05mm甚至更大。(此公差表示线路板对钻孔的要求,不是客户对成本线路的要求,因线路板对钻孔的要求是包含了后工序公差,例如:成品喷锡线路板的要求为φ1.0±0.05mm,则给到钻孔的要求为:φ1.15±0.025mm,其中0.15为做钻孔后工序预备值)
b、 角度倾斜的控制
因为钻孔机spindle的旋转方向为顺时针方向,在钻孔过程中的受力如下图:(用G85命令钻孔)
根据长期实验得出φ1.5mm以下的加硬钻咀每钻2.0mm厚度板,偏转角度为3°-5°,而每修改偏转0.05mm则角度傾斜3°,为此我们既可以大胆的把程式内槽位的角度做修改,例如:φ1.0的钻咀(修改长度,见后叙)程序做如下修改:
XYG85X1.0Y0 修改为:XYG85X1.0Y-0.05
或 XYG85X0Y1.0 修改为:XYG85X0.05Y1.0
如果我们钻6.0mm厚度的板,
① 上面2.0 mm的板 按逆时
② 中间2.0mm的板 针递 增倾斜
③ 下面2.0mm的板
以上的方法可保证每块板都在公差范围之内且不会影响产量。
C、长度的控制
因为钻孔G85命令Excellon格式的钻法是选钻两头再钻中间,然后交替钻孔,如下:
φ1.0钻咀,程序XYG85X1.0Y0,先钻XY再钻X1.0Y0,然后钻X0.5Y。所以在此过程中第一个孔XY的位置是不会变的,但在钻X1.0Y0此孔时,会出现四面受力不同向悬空的一边倾斜,造成槽孔变短,变短的程度和钻咀的大小及钻孔厚度有关连,所以钻短槽所加长的长度不一样,见下表:
加硬钻咀 钻短槽需加长的长度 倾 斜
0.5~0.85 0.15 0.05
0.9~1.3 0.1 0.05
1.3~1.5 0.08 0.05
1.55~2.1 0.05 不变
2.1以上 不变 不变
例如:现以短槽钻咀φ1.05钻孔程序:XYG85X1.0Y
要求:1.05X2.05(±0.05)
我们在保证长度倾斜度的情况将程序更改为:
XYG85X1.1Y-0.05,即可按正常生产。
按以上程序钻6mm的板,结果如下:
①上面2.0mm的板:1.05 X2.09
②中间2.0mm的板:1.05X2.05 由上到下递减变短
③下面2.0mm的板:1.05X2.02
d:钻单面板无需更改
2、 钻长槽孔
钻长槽孔用G85钻不存在倾斜和偏短现象,出现的问题,槽位多时严重影响生产效率。例如:1个φ1.0X5.0的槽孔的孔数达到33个,而这些槽位大多数是插一些金属外框脚,对孔壁要求不严,所以每家厂都希望减少所钻的孔数,一般的方法是将程序重新用人工编织达到目的,这样造成工程技术人员任务重大,其实我们可利用机器的特点,机器在钻孔时,程序不变,只需加大程序内钻咀大小即可改变孔数,实际用的钻咀不变。例如:1.0X5.0的槽孔只需将程序1.0改为2.0(钻孔的钻咀不变),则所钻的孔数只有17个,孔数减少了16个且孔壁质量也可以,(改程序内的钻咀,不同机不同操作系统有些差别,这里不详谈)
三、结果: 通过以上的分析和修改,在钻槽孔时大大的提高了生产效率,现将
钻槽孔的有关参数供参(Speed不变)
孔 径 超 短 槽 孔 长 槽 孔 Diameter Speed Feed Speed Feed
0.5-0.75 不变 0.8 不变 1.5
0.8-0.95 不变 1.0 不变 1.8
1.0-1.3 不变 1.5 不变 2.5
1.3以上 不变 1.8 不变 2.8
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