專利名稱：線路板沉孔加工裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種線路板沉孔加工裝置及方法。
背景技術(shù)：
印制線路板上用于位置固定的孔多為沉孔，傳統(tǒng)技術(shù)這些沉孔都是在數(shù)控鉆床上 使用常規(guī)锪刀加工而成，數(shù)控鉆床使用常規(guī)锪刀在加工這些沉孔時(shí)斷刀嚴(yán)重，位置精度和 孔徑精度不能得到有效保證，根本無法正常生產(chǎn)，主要表現(xiàn)及原因?yàn)?、數(shù)控鉆床所使用的锪刀刀柄直徑都為Φ 3. 175mm,而沉孔直徑都為Φ 4. Omm以 上，甚至達(dá)到Φ 12. 0mm,刀徑越大，鉆削過程中刀柄所受的扭矩越大，當(dāng)扭矩達(dá)到刀柄所能 承受的最大扭矩時(shí)，就會(huì)發(fā)生刀柄折斷現(xiàn)象；刀柄折斷會(huì)造成以下危害一是刀具壽命降 低(平均壽命不足200孔)，刀具成本增加；二是所生產(chǎn)產(chǎn)品會(huì)廢棄；三是斷裂瞬間主軸瞬 間承受較大徑向力作用，影響主軸精度及壽命；四是加工效率低，上下板時(shí)間長、刀柄折斷 處理時(shí)間長。2、因鉆孔直徑大于刀柄直徑(鉆孔直徑越大，差距越大)，鉆削過程中刀柄所受的 扭矩很大，即使不發(fā)生刀具折斷的問題，刀具在鉆削過程中受較大扭力作用也會(huì)不穩(wěn)定，在 水平方向上會(huì)發(fā)生顫動(dòng)，結(jié)果是影響所鉆孔的孔位精度和孔徑。3、眾所周知，常規(guī)锪刀的切削刃都是2個(gè)，切削刃越少，單位時(shí)間內(nèi)每個(gè)切削刃的 切削量就會(huì)增大，切削刃受力就會(huì)增大，會(huì)造成刀具鉆孔過程中不穩(wěn)定，結(jié)果是影響孔徑精度。4、利用沉孔角度與沉孔深度尺寸互相制約關(guān)系設(shè)計(jì)，通過控制機(jī)床Z軸自由度來 保證沉孔各類技術(shù)指標(biāo)要求，但是目前的機(jī)床在實(shí)際加工時(shí)，很難保證工件、工裝及刀具三 者之間的空間位置關(guān)系及自由度限制狀態(tài)，從而達(dá)不到控制各類沉孔的深度要求。這樣在數(shù)控鉆床上使用常規(guī)锪刀加工沉孔方法及存在的問題就不能滿足印制線 路板沉孔鉆孔質(zhì)量及效率、成本要求。隨著線路板行業(yè)利潤率越來越低的今天，各企業(yè)都在 研究各種先進(jìn)工藝提高質(zhì)量和生產(chǎn)效率，所以我們也必須使用新方案加工印制線路板保證 沉孔鉆孔質(zhì)量并盡力提高生產(chǎn)效率。如圖6所示，千分尺作為測(cè)量工具被廣泛應(yīng)用，其測(cè)量調(diào)整部分，即千分尺的測(cè)微 螺桿a、螺母套管b、微分筒C、固定套筒d和棘輪旋柄e，更是經(jīng)典測(cè)量方式，不但精度高，而 且操作簡單，所以其結(jié)構(gòu)可作為沉孔的深度控制部件進(jìn)行使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)以上問題的提出，而研制一種線路板沉孔加工裝置及方法。本發(fā)明采 用的技術(shù)手段如下一種線路板沉孔加工裝置，包括臺(tái)式鉆床、锪刀和工作臺(tái)；其特征在于還包括 固定在工作臺(tái)上的深度控制裝置；所述锪刀的主/副切削刃的數(shù)量為2個(gè)以上；另外，所述锪刀的前角在13° -17°之間，后角在27° -33°之間，螺旋角在13° -17°之間；所述深度控制裝置包括鎖緊裝置、定位裝置、定位盤、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和工作臺(tái)；所述定 位裝置的結(jié)構(gòu)為千分尺測(cè)量調(diào)整部分的結(jié)構(gòu)，所述定位裝置通過定位裝置固定支架固定在 工作臺(tái)上；所述工作臺(tái)上設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，位于定位裝置的正上方；在定位裝置上的螺桿的 上部設(shè)有定位盤，所述定位盤可沿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上下移動(dòng)；旋轉(zhuǎn)定位裝置上的可動(dòng)刻度筒，控 制螺桿帶動(dòng)定位盤在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中上下移動(dòng)；所述鎖緊裝置固定在螺桿附近用于鎖緊螺桿。 所述锪刀的主/副切削刃的數(shù)量為4個(gè)；所述锪刀的前角為15°，后角為30°，螺旋角為 15°。在所述锪刀前端設(shè)有與線路板沉孔底孔直徑相當(dāng)?shù)亩ㄎ粚?dǎo)柱。在所述锪刀的夾持端 刀柄的直徑與鉆削部分同直徑。所述鎖緊裝置由傳動(dòng)桿、頂絲和轉(zhuǎn)柄構(gòu)成；所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上 面設(shè)有絲孔，所述頂絲同絲孔螺紋配合；所述傳動(dòng)桿通過鎖緊裝置固定支架固定在工作臺(tái) 上；轉(zhuǎn)柄通過傳動(dòng)桿對(duì)頂絲進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。一種上述加工裝置的線路板沉孔加工方法，其特征在于1)、根據(jù)客戶要求的直徑和位置鉆出線路板沉孔底孔；2)、對(duì)此線路板進(jìn)行化學(xué)沉銅使孔壁形成導(dǎo)電層；3)、對(duì)此線路板進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移，圖形轉(zhuǎn)移時(shí)沉孔的底孔要做成帳篷孔；4)、對(duì)此線路板進(jìn)行脫膜、蝕刻、脫抗蝕層處理，形成帶有線路圖形的線路板；5)、對(duì)此線路板進(jìn)行阻焊印刷、曝光、顯影、固化、表面處理、外形加工工序；6)、準(zhǔn)備臺(tái)式鉆床處于可加工狀態(tài)，把锪刀裝夾在臺(tái)式鉆床夾頭上并固定住；7)、把鉆沉孔深度控制裝置定位于工作臺(tái)上，調(diào)整深度控制裝置與臺(tái)式鉆床的相 對(duì)位置，旋轉(zhuǎn)手動(dòng)進(jìn)給手柄，使锪刀前面定位導(dǎo)柱與深度控制裝置的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)處于同一軸 ^^ —t- 8)、把待加工線路板放于工作臺(tái)上，使線路板沉孔底孔對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中心位置，然 后旋轉(zhuǎn)臺(tái)式鉆床鉆軸部分使锪刀定位導(dǎo)柱對(duì)準(zhǔn)線路板沉孔底孔，同時(shí)使鉆軸下壓直至锪刀 定位導(dǎo)柱能夠順利穿過沉孔底孔，此時(shí)锪刀、線路板沉孔底孔、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在一條軸線上，垂 直方向定位已經(jīng)完成，旋轉(zhuǎn)鉆床進(jìn)給手柄使锪刀定位導(dǎo)柱完全下落線路板沉孔底孔中，先 不開鉆機(jī)，右旋定位裝置的可動(dòng)刻度筒使在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中的定位盤正好接觸到锪刀定位導(dǎo)柱 的下緣，此位置作為零點(diǎn)，鎖緊鉆軸及深度控制裝置，使之位置固定；9)、按照客戶要求的沉孔直徑、底孔直徑、沉孔角度計(jì)算出沉孔深度，調(diào)節(jié)深度控 制裝置下面的定位裝置，設(shè)定進(jìn)給深度；10)、固定待加工線路板，開動(dòng)鉆機(jī)后旋轉(zhuǎn)手動(dòng)進(jìn)給手柄，使锪刀前面定位導(dǎo)柱慢 速進(jìn)入線路板沉孔底孔后開始鉆削沉孔，待定位導(dǎo)柱接觸到定位裝置上的定位盤后反方向 轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)給手柄，抬起鉆頭，此時(shí)第一個(gè)沉孔已加工完畢；11)、按如上方法加工余下沉孔直至此板加工完畢，換生產(chǎn)板按如上方法加工；12)、對(duì)此線路板進(jìn)行清洗、電測(cè)、目檢，得到成品線路板。同現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，具體如下1、該線路板沉孔加工裝置及方法，可以根據(jù)客戶要求在機(jī)床臺(tái)上實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格與 類別沉孔(不同沉孔直徑、不同底孔直徑、不同沉孔角度、不同沉孔深度的平頭沉孔、錐形 沉孔(82度/90度/230度沉孔等))的精確控制，最高孔徑精度可達(dá)到4mil (0. 1mm)，孔徑 精度CPK值達(dá)到2. 15 ；最大直徑可加工至12. 0mm。
2、由于采用了新型锪刀，主/副切削刃由2個(gè)增加到了 4個(gè)，同時(shí)對(duì)前角、后角、螺 角角進(jìn)行了調(diào)整，增加了鉆削過程中的穩(wěn)定性。3、由于采用了新型锪刀，锪刀前端增加了與沉孔底孔直徑相當(dāng)?shù)亩ㄎ粚?dǎo)柱，最大 限度的保證了沉孔的精度；4、新型锪刀的柄徑與鉆徑相同，保證了刀柄能夠承受住鉆削過程中產(chǎn)生的較大扭 力，避免了斷刀的問題。5、新型錐形锪刀具有一定的通用性，只要沉孔角度一樣，理論上可以鉆比沉孔直 徑大且比锪刀柄徑小的任一種直徑的孔，只不過要調(diào)整不同的鉆深(同時(shí)線路板的厚度要 足夠)。6、深度控制裝置下面的定位裝置為千分尺結(jié)構(gòu)，可以在定位裝置量程范圍內(nèi)任 意、精確的控制下鉆深度，綜合其他機(jī)構(gòu)的誤差，深度精度可控制在50 μ m之內(nèi)。7、深度控制裝置的定位裝置由于采用了鎖緊裝置，所以在锪刀下鉆接觸到定位盤 時(shí)產(chǎn)生的下挫力不會(huì)損傷定位裝置的螺紋結(jié)構(gòu)，具有批量生產(chǎn)意義。8、深度控制裝置具有使用調(diào)整方便、結(jié)構(gòu)簡單、易于維護(hù)、使用壽命長、加工成本 較低、加工范圍廣、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明采用的錐形專用锪刀的規(guī)格示意圖；圖2是本發(fā)明采用的平頭專用锪刀的規(guī)格示意圖；圖3是本發(fā)明采用錐形專用锪刀鉆孔的線路板沉孔截面示意圖；圖4是本發(fā)明采用平頭專用锪刀鉆孔的線路板沉孔截面示意圖；圖5是本發(fā)明采用專用锪刀鉆沉孔的組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為千分尺的測(cè)量調(diào)整部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明所述深度控制裝置組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明所述深度控制裝置和臺(tái)式鉆床、線路板對(duì)位結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本發(fā)明所述深度控制裝置調(diào)到零點(diǎn)時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為本發(fā)明所述深度控制裝置設(shè)定鉆深后結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為本發(fā)明锪刀下鉆到終點(diǎn)接觸到定位盤后結(jié)構(gòu)示意圖；圖12為本發(fā)明鉆完沉孔抬刀后結(jié)構(gòu)示意圖；圖13為本發(fā)明沉孔孔徑測(cè)量評(píng)價(jià)圖。圖中1、锪刀，2、夾持端刀柄，3、定位導(dǎo)柱，4、鉆床夾頭，5、鎖緊螺絲，7、線路板沉 孔底孔，8、深度控制裝置，9、主/副切削刃，11、前角，12、后角，13、螺旋角，14、沉孔，15、鎖 緊裝置固定支架，16、鎖緊裝置，17、定位裝置，18、定位盤，19、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，20、定位裝置固定 支架，21、工作臺(tái)，22、待加工線路板，23、螺桿，24、可動(dòng)刻度筒，25、傳動(dòng)桿，26、頂絲，27、轉(zhuǎn) 柄，28、絲孔。
具體實(shí)施例方式如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述的锪刀的主/副切削刃9的數(shù)量超過2個(gè)即在 原來的2個(gè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行增加，同時(shí)將锪刀1前角11改為13° -17°之間、后角12改為
627° -33°之間、螺旋角13改為13° -17°之間；使受力更為均勻，減少機(jī)械振動(dòng)；將夾持 端刀柄2直徑由Φ 3. 175mm改為與鉆削部分同直徑例如鉆削部分直徑為8mm，則刀柄直徑也 為8mm。另外，在鉆頭最前端的位置上增加了定位導(dǎo)柱3，此定位導(dǎo)柱3直徑與客戶要求的線 路板沉孔底孔7直徑相同，鉆沉孔時(shí)此定位導(dǎo)柱3先進(jìn)入沉孔底孔、為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，刀
具定位導(dǎo)柱的直徑精度達(dá)到Φ(?！鉥°5_αι及表面粗糙度達(dá)到y(tǒng)。該锪刀在臺(tái)式鉆床上使用， 如配合深度控制裝置能達(dá)到最佳的使用效果。以上特征適用于各種形狀锪刀，如平頭锪刀、 錐形锪刀82度/90度/120度等，根據(jù)沉孔形狀設(shè)計(jì)不同角度的刀具。還有該锪刀中的錐 形锪刀具有一定的通用性，只要沉孔角度一樣，可以鉆比沉孔直徑大且比锪刀柄徑小的任 一種直徑的孔，二加工過程中只需要調(diào)整不同的鉆深。本發(fā)明所述的加工線路板沉孔的深度控制裝置，利用對(duì)沉孔角度與沉孔深度尺寸 互相制約關(guān)系設(shè)計(jì)，再通過控制機(jī)床Z軸自由度來保證沉孔各類技術(shù)指標(biāo)要求。如圖6所 示，本發(fā)明所述的深度控制裝置包括鎖緊裝置16、定位裝置17、定位盤18、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19和工 作臺(tái)21 ；所述定位裝置17的結(jié)構(gòu)為千分尺測(cè)量調(diào)整部分的結(jié)構(gòu)，所述定位裝置17通過定 位裝置固定支架20固定在工作臺(tái)21上；所述工作臺(tái)21上設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19，位于定位裝置 17的正上方；在定位裝置17上的螺桿23的上部設(shè)有定位盤18，所述定位盤18可沿導(dǎo)向機(jī) 構(gòu)19上下移動(dòng)；旋轉(zhuǎn)定位裝置17上的可動(dòng)刻度筒24，控制螺桿23帶動(dòng)定位盤18在導(dǎo)向 機(jī)構(gòu)19中上下移動(dòng)；所述鎖緊裝置16固定在螺桿23附近用于鎖緊螺桿23。其中鎖緊裝 置23可以為虎鉗結(jié)構(gòu)、抱閘結(jié)構(gòu)、頂絲等結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的鎖緊裝置16采用的是頂絲結(jié)構(gòu)， 由傳動(dòng)桿14、頂絲15和轉(zhuǎn)柄27構(gòu)成；所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19上面設(shè)有絲孔28，所述頂絲26同絲 孔28螺紋配合；所述傳動(dòng)桿25通過鎖緊裝置固定支架15固定在工作臺(tái)21上；轉(zhuǎn)柄27通 過傳動(dòng)桿25對(duì)頂絲26進(jìn)行控制，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)柄27通過傳動(dòng)桿25帶動(dòng)頂絲26旋轉(zhuǎn)，以控制頂 絲26的給進(jìn)和退出達(dá)到鎖緊和松開螺桿23的目的。下面以沉孔角度分別為90°的錐形锪刀和180°的平頭锪刀加工沉孔為例做說 明實(shí)施例1 如圖1、圖3和圖5所示，圖1所示為錐形锪刀角度為90°的結(jié)構(gòu)示 意圖，及如圖5所示采用該锪刀鉆沉孔配合深度控制裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖，其中夾持端 刀柄2直徑由Φ 3. 175mm改為與鉆削部分同直徑，即鉆削部分直徑為8mm，則刀柄直徑也 為8mm ；定位導(dǎo)柱3直徑設(shè)計(jì)根據(jù)客戶要求的線路板沉孔底孔7直徑相同，但公差要求為 Φ(?！鉥°5_αι，表面粗糙度達(dá)到g保證與線路板沉孔底孔7有更好的配合；主/副切削刃9的 數(shù)量由正常的2個(gè)增加到4個(gè)，同時(shí)將锪刀前角11改為15°、后角12改為30°、螺旋角13 改為15°，使受力更為均勻，減少機(jī)械振動(dòng)；主/副切削刃9的跳動(dòng)度為0. 02，最大限度的 保證用此锪刀1加工的沉孔精度。進(jìn)行沉孔加工時(shí)，如圖5所示的安裝方式，將锪刀1的夾 持端刀柄2放置在臺(tái)式鉆床上的鉆床夾頭4內(nèi)，并通過鎖緊螺絲5將其固定在臺(tái)式鉆床上。所述深度控制裝置如圖7所示本實(shí)施例選擇一塊L200XW300XH10的環(huán)氧樹脂板作 為工作臺(tái)21，在工作臺(tái)21中間位置按照導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19的外尺寸開孔，把導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19鑲嵌到 所開的孔中，要保證一定的公差配合使導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19在工作臺(tái)21的孔中不能相對(duì)移動(dòng)，在導(dǎo) 向機(jī)構(gòu)19下面中心位置鉆孔。定位裝置17是把千分尺的上部分去掉，保留支架，把千分尺 的保留部分的螺桿23深入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19中，并使前端和定位盤18連接固定。把千分尺支架部分即定位裝置固定支架20用螺栓固定在工作臺(tái)21上，保持定位裝置17與工作臺(tái)21垂 直。再通過前面所述的鎖緊裝置16的配合使用達(dá)到定位的作用，具體技術(shù)實(shí)現(xiàn)過程如下把鉆沉孔深度定位裝置17初步定位于臺(tái)式鉆床臺(tái)面中心位置，放上已鉆完線路 板沉孔底孔7的待加工線路板22，把專用锪刀1裝夾于臺(tái)式鉆床夾頭上并鎖緊，調(diào)整深度 定位裝置17、臺(tái)式鉆床鉆軸、待加工線路板22三者的相對(duì)位置，使锪刀前面定位導(dǎo)柱3、工 作臺(tái)21上的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19、待加工線路板的線路板沉孔底孔7三者中心處于同一軸線上，如 圖8所示；旋轉(zhuǎn)鉆床進(jìn)給手柄使锪刀定位導(dǎo)柱3完全下落線路板沉孔底孔7中，先不開鉆 機(jī)，右旋定位裝置17的可動(dòng)刻度筒24使在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19中的定位盤18正好接觸到锪刀定 位導(dǎo)柱3的下緣，此位置作為零點(diǎn)，如圖9所示；按照客戶要求的沉孔深度h，左旋定位裝置 17的可動(dòng)刻度筒24使從零點(diǎn)算起的下調(diào)高度為h，調(diào)整鎖緊裝置16即轉(zhuǎn)柄27通過傳動(dòng)桿 25對(duì)頂絲26進(jìn)行控制，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)柄27通過傳動(dòng)桿25帶動(dòng)頂絲26旋轉(zhuǎn)，以控制頂絲26的給 進(jìn)，至鎖緊狀態(tài)，如圖10所示；開動(dòng)鉆機(jī)后旋轉(zhuǎn)手動(dòng)進(jìn)給手柄，使锪刀前面定位導(dǎo)柱3慢速 進(jìn)入線路板沉孔底孔7后開始鉆削沉孔，待定位導(dǎo)柱3接觸到定位盤18后不再繼續(xù)下鉆， 如圖11所示；反方向轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)給手柄，抬起锪刀1，此時(shí)锪刀1離開所鉆線路板22，沉孔14已 加工完畢。加工出的待加工線路板22上的沉孔14形狀如圖3所示，沉孔14孔徑CPK值達(dá) 到2.0以上。實(shí)施例2:如圖2、圖4和圖5所示。圖2所示為平頭锪刀即錐角由90 °變成了 180° (平頭)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5所示锪刀鉆沉孔配合深度控制裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖， 由于不同形狀的锪刀后端的夾持端刀柄2的結(jié)構(gòu)相同，這里就不在將平頭锪刀安裝結(jié)構(gòu)圖 畫出(圖5中的锪刀由錐角為90°锪刀變成了平頭锪刀)，切削部分直徑及夾持端刀柄2直 徑變?yōu)楹涂蛻舻淖罱K孔徑一樣、定位導(dǎo)柱3直徑根據(jù)客戶要求，其他的參數(shù)如主副切削刃9 數(shù)量、前角11、后角12、螺旋角13、跳動(dòng)度、表面粗糙度、進(jìn)行沉孔加工時(shí)的安裝方式、及同 深度控制裝置配合使用的步驟都同實(shí)施例1 一樣，因此這里不在贅述；用此專用平頭锪刀 使用臺(tái)式鉆床配合深度控制裝置8按照如圖5所示的方式加工出的待加工線路板22上的 沉孔14形狀如圖4所示，其中沉孔14孔徑CPK值可達(dá)2. 0以上。上面描述的為本發(fā)明改進(jìn)的線路板沉孔加裝置的結(jié)構(gòu)特征和使用過程的描述，下 面對(duì)于利用上述加工裝置的線路板沉孔加工方法進(jìn)行描述，具體內(nèi)容如下1)、根據(jù)客戶要求的直徑和位置鉆出線路板沉孔底孔7 ；2)、對(duì)此線路板進(jìn)行化學(xué)沉銅使孔壁形成導(dǎo)電層；3)、對(duì)此線路板進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移，圖形轉(zhuǎn)移時(shí)沉孔的底孔要做成帳篷孔，避免在后續(xù) 電鍍過程中鍍上電鍍銅及抗蝕鍍層；4)、對(duì)此線路板進(jìn)行脫膜、蝕刻、脫抗蝕層處理，形成帶有線路圖形的線路板，此時(shí) 沉孔底孔孔內(nèi)化學(xué)銅層已被蝕刻掉，成為非鍍孔；5)、對(duì)此線路板進(jìn)行阻焊印刷、曝光、顯影、固化、表面處理、外形加工工序，得到半 成品的線路板；6)、準(zhǔn)備臺(tái)式鉆床處于可加工狀態(tài)，锪刀1按客戶要求準(zhǔn)備我們自己設(shè)計(jì)的專用 锪刀，如平頭锪刀、錐形锪刀82度/90度/120度，把锪刀1裝夾在臺(tái)式鉆床夾頭上并固定 ?。?)、把鉆沉孔深度控制裝置8初步定位于工作臺(tái)21上，臺(tái)式鉆床臺(tái)面中心位置，調(diào)整深度控制裝置8與臺(tái)式鉆床的相對(duì)位置，旋轉(zhuǎn)手動(dòng)進(jìn)給手柄，使锪刀前面定位導(dǎo)柱3與深 度控制裝置8的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)處于同一軸線上，要保證定位裝置與工作臺(tái)面垂直，并保證鎖緊 裝置完好有效；8)、把待加工線路板22放于工作臺(tái)21上，使線路板沉孔底孔7對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19 中心位置，然后旋轉(zhuǎn)臺(tái)式鉆床鉆軸部分使锪刀定位導(dǎo)柱3對(duì)準(zhǔn)線路板沉孔底孔7，同時(shí)使鉆 軸下壓直至锪刀定位導(dǎo)柱3能夠順利穿過沉孔底孔，此時(shí)锪刀1、線路板沉孔底孔7、導(dǎo)向機(jī) 構(gòu)19在一條軸線上，垂直方向定位已經(jīng)完成，旋轉(zhuǎn)鉆床進(jìn)給手柄使锪刀定位導(dǎo)柱3完全下 落線路板沉孔底孔7中，先不開鉆機(jī)，右旋定位裝置17的可動(dòng)刻度筒24使在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19 中的定位盤18正好接觸到锪刀定位導(dǎo)柱3的下緣，此位置作為零點(diǎn)，鎖緊鉆軸及深度控制 裝置8，使之位置固定；9)、按照客戶要求的沉孔直徑、底孔直徑、沉孔角度計(jì)算出沉孔深度，調(diào)節(jié)深度控 制裝置8下面的定位裝置17，設(shè)定進(jìn)給深度；10)、固定待加工線路板，開動(dòng)鉆機(jī)后旋轉(zhuǎn)手動(dòng)進(jìn)給手柄，使锪刀1前面定位導(dǎo)柱3 慢速進(jìn)入線路板沉孔底孔7后開始鉆削沉孔，待定位導(dǎo)柱3接觸到定位裝置17上的定位盤 18后反方向轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)給手柄，抬起鉆頭，此時(shí)第一個(gè)沉孔已加工完畢；11)、按如上方法加工第2孔、第3孔……，直至此板加工完畢，換生產(chǎn)板按如上方 法加工；12)、對(duì)此線路板進(jìn)行清洗、電測(cè)、目檢，得到成品線路板。通過上述裝置及方法對(duì)沉孔孔徑進(jìn)行測(cè)量評(píng)價(jià)，數(shù)據(jù)如下表
權(quán)利要求
一種線路板沉孔加工裝置，包括臺(tái)式鉆床、锪刀(1)和工作臺(tái)(21)；其特征在于還包括固定在工作臺(tái)(21)上的深度控制裝置(8)；所述锪刀(1)的主/副切削刃(9)的數(shù)量為2個(gè)以上；另外，所述锪刀的前角(11)在13° 17°之間，后角(12)在27° 33°之間，螺旋角(13)在13° 17°之間；所述深度控制裝置(8)包括鎖緊裝置(16)、定位裝置(17)、定位盤(18)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(19)和工作臺(tái)(21)；所述定位裝置(17)的結(jié)構(gòu)為千分尺測(cè)量調(diào)整部分的結(jié)構(gòu)，所述定位裝置(17)通過定位裝置固定支架(20)固定在工作臺(tái)(21)上；所述工作臺(tái)(21)上設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(19)，位于定位裝置(17)的正上方；在定位裝置(17)上的螺桿(23)的上部設(shè)有定位盤(18)，所述定位盤(18)可沿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(19)上下移動(dòng)；旋轉(zhuǎn)定位裝置(17)上的可動(dòng)刻度筒(24)，控制螺桿(23)帶動(dòng)定位盤(18)在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(19)中上下移動(dòng)；所述鎖緊裝置(16)固定在螺桿(23)附近用于鎖緊螺桿(23)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線路板沉孔加工裝置，其特征在于在所述锪刀的主/副 切削刃(9)的數(shù)量為4個(gè)；所述锪刀的前角(11)為15°，后角(12)為30°，螺旋角(13) 為 15°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種線路板沉孔加工裝置，其特征在于在所述锪刀前端 設(shè)有與線路板沉孔底孔(7)直徑相當(dāng)?shù)亩ㄎ粚?dǎo)柱(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種線路板沉孔加工裝置，其特征在于在所述锪刀的夾持端 刀柄⑵的直徑與鉆削部分同直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線路板沉孔加工裝置，其特征在于所述鎖緊裝置(16)由 傳動(dòng)桿(25)、頂絲(26)和轉(zhuǎn)柄(27)構(gòu)成；所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(19)上面設(shè) 有絲孔(28)，所述頂 絲(26)同絲孔(28)螺紋配合；所述傳動(dòng)桿(25)通過鎖緊裝置固定支架(15)固定在工作 臺(tái)(21)上；轉(zhuǎn)柄(27)通過傳動(dòng)桿(25)對(duì)頂絲(26)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。
6.一種利用權(quán)利要求4所述加工裝置的線路板沉孔加工方法，其特征在于1)、根據(jù)客戶要求的直徑和位置鉆出線路板沉孔底孔(7)；2)、對(duì)此線路板進(jìn)行化學(xué)沉銅使孔壁形成導(dǎo)電層；3)、對(duì)此線路板進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移，圖形轉(zhuǎn)移時(shí)沉孔的底孔要做成帳篷孔；4)、對(duì)此線路板進(jìn)行脫膜、蝕刻、脫抗蝕層處理，形成帶有線路圖形的線路板；5)、對(duì)此線路板進(jìn)行阻焊印刷、曝光、顯影、固化、表面處理、外形加工工序；6)、準(zhǔn)備臺(tái)式鉆床處于可加工狀態(tài)，把锪刀(1)裝夾在臺(tái)式鉆床夾頭上并固定??；7)、把鉆沉孔深度控制裝置(8)定位于工作臺(tái)(21)上，調(diào)整深度控制裝置(8)與臺(tái)式 鉆床的相對(duì)位置，旋轉(zhuǎn)手動(dòng)進(jìn)給手柄，使锪刀前面定位導(dǎo)柱(3)與深度控制裝置(8)的導(dǎo)向 機(jī)構(gòu)處于同一軸線上；8)、把待加工線路板(22)放于工作臺(tái)(21)上，使線路板沉孔底孔(7)對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu) (19)中心位置，然后旋轉(zhuǎn)臺(tái)式鉆床鉆軸部分使锪刀定位導(dǎo)柱(3)對(duì)準(zhǔn)線路板沉孔底孔(7)， 同時(shí)使鉆軸下壓直至锪刀定位導(dǎo)柱(3)能夠順利穿過沉孔底孔，此時(shí)锪刀(1)、線路板沉孔 底孔(7)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(19)在一條軸線上，垂直方向定位已經(jīng)完成，旋轉(zhuǎn)鉆床進(jìn)給手柄使锪刀 定位導(dǎo)柱⑶完全下落線路板沉孔底孔(7)中，先不開鉆機(jī)，右旋定位裝置(17)的可動(dòng)刻 度筒(24)使在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(19)中的定位盤(18)正好接觸到锪刀定位導(dǎo)柱(3)的下緣，此位 置作為零點(diǎn)，鎖緊鉆軸及深度控制裝置(8)，使之位置固定；9)、按照客戶要求的沉孔直徑、底孔直徑、沉孔角度計(jì)算出沉孔深度，調(diào)節(jié)深度控制裝 置(8)下面的定位裝置(17)，設(shè)定進(jìn)給深度；10)、固定待加工線路板，開動(dòng)鉆機(jī)后旋轉(zhuǎn)手動(dòng)進(jìn)給手柄，使锪刀(1)前面定位導(dǎo)柱(3) 慢速進(jìn)入線路板沉孔底孔(7)后開始鉆削沉孔，待定位導(dǎo)柱(3)接觸到定位裝置(17)上的 定位盤(18)后反方向轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)給手柄，抬起鉆頭，此時(shí)第一個(gè)沉孔已加工完畢；11)、按如上方法加工余下沉孔直至此板加工完畢，換生產(chǎn)板按如上方法加工；12)、對(duì)此線路板進(jìn)行清洗、電測(cè)、目檢，得到成品線路板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種線路板沉孔加工裝置及方法，裝置包括臺(tái)式鉆床、锪刀、工作臺(tái)和固定在工作臺(tái)上的深度控制裝置；所述锪刀的主/副切削刃的數(shù)量為2個(gè)以上；锪刀的前角在13°-17°之間，后角在27°-33°之間，螺旋角在13°-17°之間；深度控制裝置包括鎖緊裝置、定位裝置、定位盤、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和工作臺(tái)。使用時(shí)調(diào)整深度控制裝置與臺(tái)式鉆床的相對(duì)位置，使锪刀前面定位導(dǎo)柱與深度控制裝置的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)處于同一軸線上；設(shè)定進(jìn)給深度，開動(dòng)鉆機(jī)后旋轉(zhuǎn)手動(dòng)進(jìn)給手柄鉆削沉孔，待定位導(dǎo)柱接觸到定位盤后抬起鉆頭完成沉孔加工。該裝置及方法具有使用調(diào)整方便、結(jié)構(gòu)簡單、易于維護(hù)、使用壽命長、加工成本低等優(yōu)點(diǎn)，適于在沉孔加工領(lǐng)域廣泛推廣。
文檔編號(hào)H05K3/00GK101954500SQ20101025367
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者劉安暾, 宋福新, 王震霖, 秦麗潔, 紀(jì)龍江, 鄭威 申請(qǐng)人:大連太平洋電子有限公司