一种大尺寸电路板钻孔加工方法与流程

本发明涉及电路板加工领域，尤其涉及一种大尺寸电路板钻孔加工方法。

背景技术：

在制造电路板的过程中，需要采用钻孔设备对电路板进行钻孔加工。现有技术的数控机械钻床的加工尺寸一般为宽21.5寸、长27寸，最大的加工尺寸也只有宽27寸、长32寸。普通的机床很难对宽27寸、长27-43寸的大尺寸电路板进行钻孔加工。

授权公告号为CN 102107290 B，授权公告日为2013年07月24的发明专利公开了一种钻孔方法及钻孔设备。解决了现有技术大尺寸电路板加工不便、加工周期较长的技术问题。具体方法为：将电路板放置在钻孔设备的第一工作台面和相邻的第二工作台面上，使得电路板的第一加工部分处于第一工作台面内；使用所述钻孔设备上与所述第一工作台面对应设置的第一刀具，对所述第一加工部分进行钻孔加工；使用所述钻孔设备上与所述第二工作台面对应设置的第二刀具，对所述第二加工部分进行钻孔加工。

电路板的背板一般具有层数多、面积大、厚度大、纵横比高等特点，背板在生产过程中对压合技术、电镀技术、层间对准技术等方面的要求很高。而在上述专利文献公开的技术方案中，对电路板分次进行钻孔加工，需要将电路按多次安装在工作台上。电路板多次安装之间的位置误差，会导致电路板上的钻孔的位置分布出现误差。

技术实现要素：

本发明提出一种能够提高大尺寸电路板生产合格率的钻孔方法。

一种大尺寸电路板钻孔加工方法，用于钻孔机对电路板的钻孔加工，所述钻孔机包括至少两个设有刀具的工作台，其特征在于包括步骤：

设置参考点：将所述电路板分区，使得所述电路板包括部分重叠的第一区域和第二区域，所述第一区域与第一工作台对应，所述第二区域与第二工作台对应；在所述第一区域和所述第二区域的重叠区域设置参考点；

设置电路板定位孔：在所述第一工作台上，以所述参考点为基准，在所述电路板的第一区域设置第一定位孔；在所述第二工作台上，以所述参考点为基准，在所述电路板的第二区域设置第二定位孔；

设置工作台定位件：分别在第一工作台和第二工作台的垫板上设置第一定位件和第二定位件；所述第一定位件的数量和相对位置分布与所述第一定位孔相同，所述第二定位件的数量和相对位置分布与所述第二定位孔相同；

钻孔加工：通过所述第一定位孔与所述第一定位件的配合，将所述电路板固定在所述第一工作台上；以所述参考点为基准，对所述第一区域进行钻孔加工；通过所述第二定位孔与所述第二定位件的配合，将所述电路板固定在所述第二工作台上；以所述参考点为基准，对所述第二区域进行钻孔加工。

第一定位孔和第一定位件均通过第一工作台分别设置在电路板的第一区域和第一工作台的垫板上；而第二定位孔和第二定位件均通过第二工作台分别设置在电路板的第二区域和第一工作台的垫板上。避免了定位孔的设置工具和定位件的设置工具不一致所带来的电路板的位置安装误差。进一步地，在钻孔加工过程中，第一工作台和第二工作台以同样的参考点作为坐标参考点进行钻孔加工，克服了两个工作台采用的参考点不一致所带来的加工误差。提高了电路板的生产质量，提高成品率。

作为优选，所述参考点包括主参考点和辅参考点。

作为优选，所述主参考点和所述辅参考点位于所述电路板的中轴线上。

作为优选，以所述参考点位基准是指，工作台的参考坐标原点与所述主参考点重合，工作台的第一工作方向与所述主参考点和所述辅参考点的连线重合。

作为优选，所述第一工作台和所述第二工作台的第二工作方向关于工作台的第一工作方向对称。

作为优选，所述第一定位孔至少具有3个，所述第二定位孔至少具有3个。

作为优选，所述第一定位孔和所述第二定位孔关于所述主参考点和所述辅参考点的连线对称设置。这种方式设置的第一定位孔和第二定位孔，可以缩小定位误差。

作为优选，其中两个第一定位件的连线与所述第一工作台的第一工作方向平行，其中两个第一定位件的连线与所述第一工作台的第二工作方向平行；其中两个第二定位件的连线与所述第二工作台的第一工作方向平行，其中两个第二定位件的连线与所述第二工作台的第二工作方向平行。

作为优选，所述第一定位孔的数量为3-6个，所述第二定位孔的数量为3-6个。

作为优选，所述第一定位孔的数量为6个，所述第二定位孔的数量为6个；所述第一定位孔包括第一主定位组和第一辅定位组，所述第一主定位组和所述第一辅定位组中心对称地设置在所述第一区域内；所述第二定位孔包括第二主定位组和第二辅定位组，所述第二主定位组和所述第二辅定位组中心对称地设置在所述第二区域内。

附图说明

图1 钻孔机工作台示意图。

图2 第一定位孔和第二定位孔设置示意图一。

图3 第一定位件设置示意图一。

图4 第二定位件设置示意图一。

图5第一定位孔和第二定位孔设置示意图二。

图6第一定位件设置示意图二。

图7第二定位件设置示意图二。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的实施方式进行详细描述。一种大尺寸电路板钻孔加工方法，用于钻孔机对电路板的钻孔加工。本实施例中的钻孔机为六轴钻孔机，设置有六个尺寸大小完全相同的工作台1，工作台1的加工尺寸为宽21.5寸、长27寸。每个工作台1上方对应设置有一个用于安装刀具的刀头，对每个工作台1上的电路板2同步进行钻孔加工。电路板2具有矩形的待加工区域，需要进行钻孔加工，待加工区域的尺寸为宽27寸、长43寸。可以看出电路板2需要加工的区域大于工作台1的加工尺寸，以该现有的钻孔机设备对电路板2进行钻孔，需要分多次加工才能完成。

钻孔机的采用分段定位跨轴作业方式：将钻孔机的一、三、五机位的工作台设置为第一工作台11，三个第一工作台11同步执行第一钻孔程序对安装在其上的电路板进行钻孔加工。将钻孔机的二、四、六机位的工作台设置为第二工作台12，三个第二工作台12同步执行第二钻孔程序对安装在其上的电路板进行钻孔加工。

采用钻孔机对电路板的钻孔加工包括步骤：

设置参考点：将电路板2放置在销钉机中，使用销钉机在电路板2长边的中间位置居中打用于定位的两颗销钉作为参考点21和参考点22。参考点21和参考点22的连线与电路板2的短边平行。将电路板2沿着长边方向分为左右设置的第一区域23和第二区域24。第一区域23和第二区域24在电路板的中间部分重叠，形成重叠区域25。参考点21和参考点22位于重叠区域25中，使得参考点21和参考点22不仅位于第一区域23中，也位于第二区域24中。

设置电路板定位孔：将电路板的第一区域23固定在第一工作台11上，第一工作台11执行第一定位孔设置程序：以参考点21为参考坐标系的坐标原点，以参考点21和参考点22的连线作为参考坐标系的Y轴方向，在第一区域23设置第一定位孔。第一定位孔在第一区域23的分布如图2，在第一区域23的非加工区（不需要钻孔的区域）设置第一定位孔231、第一定位孔232、第一定位孔233, 第一定位孔231与第一定位孔232的连线与参考点21和参考点22的连线平行，第一定位孔231和第一定位孔233的连线与参考点21和参考点22的连接垂直。第一定位孔231、232、233在第一区域23内构成直角三角形的第一主定位组。将电路板的第二区域24固定在第二工作台12上，第二工作台12执行第二定位孔设置程序：以参考点21为参考坐标系的坐标原点，以参考点21和参考点22的连线作为参考坐标系的Y轴方向，在第二区域24设置第二定位孔。在第二区域24的分布如图2，在第二区域24的非加工区（不需要钻孔的区域）设置第二定位孔241、第二定位孔242、第二定位孔243, 第二定位孔241与第二定位孔242的连线与参考点21和参考点22的连线平行，第二定位孔241和第二定位孔243的连线与参考点21和参考点22的连接垂直。第二定位孔241、242、243在第二区域24内构成直角三角形的第二主定位组。第一定位组和第二定位组最好关于参考点21和参考点22的连线对称分布。

设置工作台定位件：第一工作台11执行同样的第一定位孔设置程序，在第一工作台的垫板上钻出孔并将销钉打入垫板中作为第一定位件。如图3，垫板上的第一定位件的数量与第一定位孔的数量相同，并且，第一定位件111、112、113在垫板上的相对位置分布与第一区域23上的第一定位孔231、232、233的相对位置分布完全相同。第二工作台12执行同样的第二定位孔设置程序，在第二工作台的垫板上钻出孔并将销钉打入垫板中作为第二定位件。如图3，垫板上的第二定位件的数量与第二定位孔的数量相同，并且，第二定位件121、122、123在垫板上的相对位置分布与第二区域24上的第二定位孔231、232、233的相对位置分布完全相同。当第一定位组和第二定位组关于参考点21和参考点22的连线对称分布时，相应采用同样的定位孔设置程序设置的第一定位件和第二定位件在各自的工作台上的分布也是相应对称的，如图3。

钻孔加工：通过将第一定位孔与第一定位件的配合：将第一定位孔231套入到第一定位件111上、将第一定位孔232套入到第一定位件112上、将第一定位孔233套入到第一定位件113上。使得电路板2固定在第一工作台11上，并且使得第一区域23处于第一工作台11的加工范围内。第一工作台执行第一钻孔程序，以参考点21为参考坐标系的坐标原点，以参考点21和参考点22的连线为Y轴方向，对第一区域23进行钻孔加工。加工完毕以后，将电路板2从第一工作台11取下，并将销钉从垫板上拔出。通过第二定位孔与第二定位件的配合：将第二定位孔241套入到第二定位件121上、将第二定位孔242套入到第二定位件122上，将第二定位孔243套入到第二定位件123上。使得电路板2固定在第二工作台12上，并且使得第二区域24处于第二工作台12的加工范围内。第二工作台执行第二钻孔程序，以参考点21为参考坐标系的坐标原点，以参考点21和参考点22的连线为Y轴方向，对第二区域24进行钻孔加工。加工完毕以后，将电路板2从第二工作台12去下，并将销钉从垫板上拔出。当第一定位组和第二定位组关于参考点21和参考点22的连线对称分布时，相应地以参考点为基准建立参考坐标系的第一工作台和第二工作台的X轴方向关于各自的Y轴方向对称。

另外，如图4、5：可以在第一区域23设置包括定位孔234、235、236的第一辅定位组，第一辅定位组与第一主定位组关于第一区域23的中心对称。第一工作台11的垫板上设置有分别与第一辅定位组的三个第一定位孔一一对应的第一定位件114、115和116。同样的，可以在第二区域24设置包括定位孔244、245、246的第二辅定位组，第二辅定位组与第二主定位组关于第二区域24的中心对称。第二工作台12的垫板上设置有分别与第二辅定位组的三个第二定位孔一一对应的第二定位件124、125和126。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。