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1、10申请公布号CN104149125A43申请公布日20141119CN104149125A21申请号201310176374422申请日20130514B26F1/16200601B26D7/2720060171申请人深圳市大族激光科技股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区高新技术园北区新西路9号申请人深圳市大族数控科技有限公司72发明人张飞翟学涛杨朝辉高云峰74专利代理机构深圳中一专利商标事务所44237代理人张全文54发明名称一种PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法57摘要本发明提供一种PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，包括以下步骤A、备好PCB板、盖板及垫板，并分别钻有销钉孔；。
2、B、依序将盖板、PCB板、垫板叠合以形成一叠合体，并使各自对应的销钉孔同轴放置，在叠合体上设有一销钉并使该销钉穿过销钉孔，然后由一夹持装置夹持销钉，再将叠合体置于PCB机械钻孔机的工作台上；C、在PCB机械钻孔机上输入加工参数并钻孔；D、取下钻孔后的叠合体，并将该叠合体的盖板、PCB板及垫板拆分开；E、清除PCB板上在钻孔加工中残留的残留物；F、通过图像检测装置对PCB板上的钻孔进行偏差分析；G、评判由图像检测装置得出的偏差值。本发明的检测方法简单方便，而且检测结果较为准确。51INTCL权利要求书2页说明书5页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页附。
3、图2页10申请公布号CN104149125ACN104149125A1/2页21一种PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，其特征在于，包括以下步骤A、备好PCB板、盖板及垫板，并分别在所述PCB板上钻有第二销钉孔、所述盖板上钻有第一销钉孔及所述垫板上钻有第三销钉孔，并且该第一销钉孔、第二销钉孔及第三销钉孔的孔径相同；B、依序将所述盖板、所述PCB板、所述垫板叠合以形成一叠合体，并使所述盖板、所述PCB板、所述垫板对应的所述第一销钉孔、所述第二销钉孔、所述第三销钉孔的中心在同一直线上，在所述叠合体上设有一销钉并使该销钉穿过所述第一销钉孔、所述第二销钉孔及所述第三销钉孔，然后由一夹持装置通过夹持所述。
4、销钉而夹持所述叠合体，再将所述叠合体置于PCB机械钻孔机的工作台上；C、在所述PCB机械钻孔机上输入加工参数，并使所述PCB机械钻孔机在所述叠合体上加工出指定位置的钻孔；D、取下钻孔后的所述叠合体，并将该叠合体的盖板、PCB板及垫板拆分开；E、清除所述PCB板上在钻孔加工中残留的残留物；F、通过图像检测装置对所述PCB板上的钻孔进行偏差分析；G、评判由所述图像检测装置得出的偏差值，若该偏差值在指定的偏差范围内，则结束操作；若该偏差值不在指定的偏差范围内，则排查各步骤正确与否并判断检测问题，然后重复步骤B至步骤G。2如权利要求1所述的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，其特征在于在步骤C中，所述。
5、PCB机械钻孔机于所述叠合体的表面设有一坐标系，并且选择性地在该坐标系的X轴及Y轴的其中之一轴上进行钻孔，接着，在该坐标系的另一轴上进行钻孔，最后，在该坐标系上除X轴、Y轴上的其它位置进行钻孔。3如权利要求2所述的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，其特征在于所述PCB机械钻孔机于所述叠合体的坐标系上钻孔时，以该坐标系的原点作为相对位置，根据指定的钻孔位置由远至近来回地在X轴上、Y轴上及除X轴、Y轴的其它位置进行钻孔。4如权利要求1所述的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，其特征在于在步骤C中，所述PCB机械钻孔机的钻头转速为2565KRPMIN，进刀速为1026M/MIN，退刀速为1224M。
6、/MIN。5如权利要求1所述的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，其特征在于在步骤E中，所述PCB板通过气枪或等离子清洗机清除残留物。6如权利要求1所述的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，其特征在于在步骤F中，所述图像检测装置为二次元检测仪。7如权利要求16任一项所述的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，其特征在于所述PCB板为FR4H/H，其TG为130150，板厚为1016MM。8如权利要求16任一项所述的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，其特征在于所述盖板为铝箔板、酚醛纸板或苯酚纸板，并且该盖板的板厚为013018MM；所述盖板通过美纹纸贴附在所述PCB板的上表面。9如权利要求16任。
7、一项所述的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，其特征在于所述垫板为酚醛树脂板、蜜胺板、层压纸板、木质纤维板或铝基板，并且该垫板的板厚为25MM。权利要求书CN104149125A2/2页310如权利要求16任一项所述的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，其特征在于所述PCB机械钻孔机的钻头为一体式钻头。权利要求书CN104149125A1/5页4一种PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法技术领域0001本发明涉及PCB机械钻孔机领域，尤其涉及一种PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法。背景技术0002目前，对于PCB机械钻孔机钻孔精度还没有一个标准的方法。其中，部分企业采用槽钻钻紫铜板的检测方法，具体。
8、为，利用紫铜板作为检测板材，再通过槽钻在紫铜板上钻孔，然后检验紫铜板上钻出的孔位精度，以此判定钻机的钻孔精度。由于紫铜板质地均匀，可以避免钻头钻复合材料时出现受力不均的情况，而槽钻芯厚刃短，刚性和同心度均优于普通钻头，可有效防止钻孔时出现钻头偏摆过大的情况。可是，此种方法存在着一些缺点，首先，PCB板的翘曲度相对于紫铜板的翘曲度小，故，紫铜板替代PCB板检测使用时，很难达到PCB板的翘曲度标准，这样，容易致钻孔精度和检测结果出现较大的偏差；其次，槽钻和普通钻头相比，其价格偏高、刃长偏短、钻孔加工效率较低，而且最重要的是，客户在实际生产钻孔时，绝大部分采用普通钻头。0003另外，国内也有部分企业。
9、根据其实际生产钻孔制程需要，采用钻生产板后检测孔位精度的方法，如公开号为101726245A的申请专利，其公开了一种PCB钻孔机钻孔偏差分析方法，该方案主要通过二次元检测仪对加工后的孔位进行分析，虽然其操作方便，无需技术人员积累大量的实际经验即可判断，亦不需要对PCB钻孔机进行多次测量以摸索问题所在，但是，却忽略了PCB板在实际钻孔中，因其基材主要为环氧树脂纤维布，其会产生孔边毛刺，而这些毛刺会导致二次元检测仪检测精度时出现无法判断或误判孔位的情况，进而影响检测结果。0004因此，有必要提供一种技术手段以解决上述缺陷。发明内容0005本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供一种PCB机械钻孔机。
10、钻孔精度的检测方法，以解决当前PCB机械钻孔机钻孔精度存在检测准确性不高、检测成本较大的问题。0006本发明是这样实现的，一种PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，包括以下步骤0007A、备好PCB板、盖板及垫板，并分别在所述PCB板上钻有第二销钉孔、所述盖板上钻有第一销钉孔及所述垫板上钻有第三销钉孔，并且该第一销钉孔、第二销钉孔及第三销钉孔的孔径相同；0008B、依序将所述盖板、所述PCB板、所述垫板叠合以形成一叠合体，并使所述盖板、所述PCB板、所述垫板对应的所述第一销钉孔、所述第二销钉孔、所述第三销钉孔的中心在同一直线上，在所述叠合体上设有一销钉并使该销钉穿过所述第一销钉孔、所述第二销钉孔。
11、及所述第三销钉孔，然后由一夹持装置通过夹持所述销钉而夹持所述叠合体，再将所述叠合体置于PCB机械钻孔机的工作台上；0009C、在所述PCB机械钻孔机上输入加工参数，并使所述PCB机械钻孔机在所述叠合说明书CN104149125A2/5页5体上加工出指定位置的钻孔；0010D、取下钻孔后的所述叠合体，并将该叠合体的盖板、PCB板及垫板拆分开；0011E、清除所述PCB板上在钻孔加工中残留的残留物；0012F、通过图像检测装置对所述PCB板上的钻孔进行偏差分析；0013G、评判由所述图像检测装置得出的偏差值，若该偏差值在指定的偏差范围内，则结束操作；若该偏差值不在指定的偏差范围内，则排查各步骤正确。
12、与否并判断检测问题，然后重复步骤B至步骤G。0014具体地，在步骤C中，所述PCB机械钻孔机于所述叠合体的表面设有一坐标系，并且选择性地在该坐标系的X轴及Y轴的其中之一轴上进行钻孔，接着，在该坐标系的另一轴上进行钻孔，最后，在该坐标系上除X轴、Y轴上的其它位置进行钻孔；0015进一步地，所述PCB机械钻孔机于所述叠合体的坐标系上钻孔时，以该坐标系的原点作为相对位置，根据指定的钻孔位置由远至近来回地在X轴上、Y轴上及除X轴、Y轴的其它位置进行钻孔；0016进一步地，在步骤C中，所述PCB机械钻孔机的钻头转速为2565KRPMIN，进刀速为1026M/MIN，退刀速为1224M/MIN。0017具。
13、体地，在步骤E中，所述PCB板通过气枪或等离子清洗机清除残留物。0018具体地，在步骤F中，所述图像检测装置为二次元检测仪。0019具体地，所述PCB板为FR4H/H，其TG为130150，板厚为1016MM。0020具体地，所述盖板为铝箔板、酚醛纸板或苯酚纸板，并且该盖板的板厚为013018MM；所述盖板通过美纹纸贴附在所述PCB板的上表面。0021具体地，所述垫板为酚醛树脂板、蜜胺板、层压纸板、木质纤维板或铝基板，并且该垫板的板厚为25MM。0022具体地，所述PCB机械钻孔机的钻头为一体式钻头。0023本发明的技术效果为本发明的检测方法通过在PCB板的上下表面分别叠合有盖板、垫板以形成一。
14、叠合体，再通过销钉将该叠合体固定，以使PCB板在钻孔加工时，不会产生较为严重的毛刺，这样，当图像检测装置检测时，不会受到毛刺的影响而出现无法判断或误判的情况，保证检测工序的顺利进行及获取较为准确的检测结果。附图说明0024图1为本发明的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法的流程框图；0025图2为本发明的PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法所采用的检测板材的结构示意图。具体实施方式0026为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。0027请参阅图1及图2所示，本发明提供一。
15、种PCB机械钻孔机钻孔精度的检测方法，包括以下步骤说明书CN104149125A3/5页60028A、备好PCB板30、盖板20及垫板40，并分别在所述PCB板30上钻有第二销钉孔31、所述盖板20上钻有第一销钉孔21及所述垫板40上钻有第三销钉孔41，并且该第一销钉孔21、第二销钉孔31及第三销钉孔41的孔径相同；通过将第一销钉孔21、第二销钉孔31及第三销钉孔41的孔径设置相同，不但便于加工，而且只要同一型号的销钉即可与第一销钉孔21、第二销钉孔31及第三销钉孔41匹配连接，简化安装结构。0029B、依序将所述盖板20、所述PCB板30、所述垫板40叠合以形成一叠合体10，并使所述盖板20。
16、、所述PCB板30、所述垫板40对应的所述第一销钉孔21、所述第二销钉孔31、所述第三销钉孔41的中心在同一直线上，在所述叠合体10上设有一销钉50并使该销钉50穿过所述第一销钉孔21、所述第二销钉孔31及所述第三销钉孔41，然后由一夹持装置通过夹持所述销钉50而夹持所述叠合体10，再将所述叠合体10置于PCB机械钻孔机的工作台上；其中，盖板20是置于PCB板30的上表面，用于保护PCB板30和钻头，引导、清洁钻头，并疏导钻孔时产生的热量；垫板40是置于PCB板30的下表面，用于承载PCB板30，保护PCB板30和钻头，并疏导钻孔时产生的热量；0030C、在所述PCB机械钻孔机上输入加工参数，。
17、并使所述PCB机械钻孔机在所述叠合体上加工出指定位置的钻孔；0031D、取下钻孔后的所述叠合体10，并将该叠合体10的盖板20、PCB板30及垫板40拆分开；0032E、清除所述PCB板30上在钻孔加工中残留的残留物；0033F、通过图像检测装置对所述PCB板30上的钻孔进行偏差分析；0034G、评判由所述图像检测装置得出的偏差值，若该偏差值在指定的偏差范围内，则结束操作；若该偏差值不在指定的偏差范围内，则排查各步骤正确与否并判断检测问题，然后重复步骤B至步骤G。0035本发明的检测方法通过在PCB板30的上下表面分别叠合有盖板20、垫板40以形成一叠合体10，再通过销钉50将该叠合体10固定。
18、，以使PCB板30在钻孔加工时，不会产生较为严重的毛刺，这样，当图像检测装置检测时，不会受到毛刺的影响而出现无法判断或误判的情况，保证检测工序的顺利进行及获取较为准确的检测结果。0036具体地，在步骤C中，所述PCB机械钻孔机于所述叠合体10的表面设有一坐标系，并且选择性地在该坐标系的X轴及Y轴的其中之一轴上进行钻孔，接着，在该坐标系的另一轴上进行钻孔，最后，在该坐标系上除X轴、Y轴上的其它位置进行钻孔；通过先在一坐标轴上进行钻孔加工，然后再在另一坐标轴上进行钻孔加工，最后，在除X轴、Y轴上的其它位置进行钻孔加工，使到整个叠合体10受力均匀，这样，可较好地减少PCB机械钻孔机对叠合体的震动影响。
19、，有效地降低PCB板30出现翘曲现象，从而保证PCB机械钻孔机钻孔精度测量的准确性。较佳地，所述PCB机械钻孔机于所述叠合体的坐标系上钻孔时，以该坐标系的原点作为相对位置，根据指定的钻孔位置由远至近来回地在X轴上、Y轴上及除X轴、Y轴的位置进行钻孔，由此，可使到叠合体10受力更均匀，进一步查验PCB机械钻孔机X轴、Y轴的定位精度问题及各种运动工况下造成的振动对钻孔精度的影响状况。0037另外，在步骤C中，所述PCB机械钻孔机的钻头转速为2565KRPMIN，进刀速为1026M/MIN，退刀速为1224M/MIN。0038具体地，在步骤E中，所述PCB板30通过气枪或等离子清洗机清除残留物。其中。
20、，说明书CN104149125A4/5页7气枪为常用的清除手段，操作简单，方便快捷。当然，若更好地清除残留物，可选择采用等离子清洗机。其中，等离子清洗机PLASMACLEANER也叫等离子表面处理仪，是一种全新的高科技技术，利用等离子体来达到常规清洗方法无法达到的效果。等离子体是物质的一种状态，也叫做物质的第四态。对气体施加足够的能量使之离化便成为等离子状态。等离子体的“活性”组分包括离子、电子、活性基团、激发态的核素（亚稳态）、光子等。等离子清洗机就是通过利用这些活性组分的性质来处理样品表面，从而实现清洁等目的。0039在步骤F中，所述图像检测装置为二次元检测仪。其中，二次元检测仪，是属于二。
21、维测量，与投影仪的原理差不多；但是不同的数据处理系统有不同的测量计算方法，二次元检测仪，一般是通过CCD把图像取到电脑里进行测量计算。这样，在利用二次元检测仪检测分析时，其先通过CCD把图像取到电脑里，然后再将该图像进行数字化处理以获取所需数据。0040较佳地，所述PCB板30为FR4H/H，其TG为130150，板厚为1016MM。此种规格的PCB板应用较普遍，便于取材，另外，若TG越高，即玻璃态转化温度越大，则PCB板的刚性、脆性越大，这样，不仅提高成本，还会加大钻孔难度，故，PCB板30的TG为130150，是较为理想的检测板材。0041具体地，所述盖板20为铝箔板、酚醛纸板或苯酚纸板，。
22、并且该盖板20的板厚为013018MM；所述盖板20通过美纹纸贴附在所述PCB板的上表面。0042其中，铝箔盖板，包括涂树脂铝箔板、复合铝箔板等，多用于特殊种类和通用型PCBN板的钻孔加工，虽然其导热系数大、散热性好，但其价格较高，并且耐热性较差，加工时会产生酸化铝附着钻头尖，影响钻孔质量。0043酚醛纸盖板，由木纤维纸浸渍酚醛树脂经加热压合制成，其钻孔的准确度较好，钻孔时产生粉尘较少，但其表面较硬、且过于光滑，容易引起钻头打滑现象，其薄板平整性较差，翘曲大。0044苯酚纸盖板，虽然其对钻头的磨损较小，钻孔加工时产生的粉尘较少，但其平整度相对较差，散热性较差。0045具体地，所述垫板40为酚醛。
23、树脂板、蜜胺板、层压纸板、木质纤维板或铝基板，并且该垫板40的板厚为25MM。0046其中，酚醛树脂垫板，是较为常用的一类垫板。但由于其硬度差别较大，硬度较大的垫板，对钻头的损伤大，因而容易导致钻头刃部断裂，产生缺口、锯齿状的异常磨损。0047蜜胺垫板，主要采用脲醛树脂，而该脲醛树脂由尿素和树脂溶液反应生成的热固性树脂，后期经过高温高压后交联成不溶不熔的大分子物质，吸水系数远远低于木质纤维，固化后的脲醛树脂吸水性相对木质纤维可降低80以上，这样，当PCB板钻孔时，可较好地降低PCB板的翘曲变形。0048层压垫板，多用于中、低档PCB的钻孔加工，虽然其加工工艺简单，生产成本较低，可回收循环利用，。
24、但其机械强度较差，平整度差，钻孔时易产生毛刺，造成排屑不良，小孔径易堵塞等。0049木质纤维垫板，包括复合基木垫板、涂胶木垫板、木纤维垫板等，虽然其平整度较好，钻孔时产生毛刺较少，可回收循环利用，但其散热性较差，对钻头磨损较大。0050铝基垫板，多用于中、高档PCB的钻孔加工，虽然其平整度较好，散热性良好，可回说明书CN104149125A5/5页8收循环利用，但其生成成本高。0051优选地，所述PCB机械钻孔机的钻头为一体式钻头。通过将钻头设置为一体式钻头，可较好地保证钻孔精度，避免出现较大的偏摆。0052另外，本案的偏差范围为0025MM。当检测的PCB板30偏差值在0025MM的范围，则可结束检测，如不在0025MM的范围，则排查各步骤正确与否并判断检测问题，然后重新检测，以再次评判PCB机械钻孔机钻孔精度。0053以上所述仅为本发明较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104149125A1/2页9图1说明书附图CN104149125A2/2页10图2说明书附图CN104149125A10。