專利名稱：印刷電路板成型/鉆孔機的刀具控制方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種應用在印刷電路板成型/鉆孔機的刀具控制方法，特別是在進行外型切削加工及精密加工時，利用控制器提供進一步的加工功能的刀具控制方法。
背景技術(shù)：
PCB(印刷電路板)制造過程中，PCB外型成型銑削加工是屬于最后段的加工工序，此時，PCB板內(nèi)部線路工序大都已經(jīng)完成，所以，如果在這個階段無法滿足客戶的要求，不但將使得合格率大幅下降外，這時所產(chǎn)生的廢品成本將也是最高的，生產(chǎn)成本將因此而顯著的提高。
傳統(tǒng)加工方式，對于因切削刀具斷裂所造成的加工物不完整問題，制造商事后想進行缺陷加工物的修補工作時，其主要方法有二(1).將加工程序刪除到只剩下未完成加工部分的程序然后激活機器，自動進行加工物的修補工作，操作者不需守候在機器旁，但修改加工程序極浪費時間，且在對下一加工物加工時，仍需再作一次加工程序的設置。
(2).使用機器既有加工修補功能，亦不需修改加工程序，但操作者需守候在機器旁，一一進行缺陷部分的加工修補工作。
首先請參閱圖1所示，一般PCB成型/鉆孔機，會利用重復翻版指令的方式，在一塊較大的PCB母板10上，執(zhí)行相同的加工程序，重復進行加工物加工，除了充分利用PCB板材以節(jié)省材料成本外，還可以節(jié)省上下料的時間。
但是，在進行外型切削加工時，某切削刀具所進行的切削區(qū)段中可能發(fā)生斷刀現(xiàn)象，因此，將造成加工物品的不完整性。如圖2a所示為欲完成的加工品30，且使用T1，T2以及T3三支刀具20進行加工，圖2b所示為T2刀具20進行第三排版加工時發(fā)生斷刀現(xiàn)象，以致所完成的加工品30產(chǎn)生缺陷。
另外，對于精密切削(切割)加工方法，分析美國專利4673787(Electroerosion method of wire-cutting a desired contour ina workpiece)，主要使用于線切割機，其使用方法為，設定兩次切割加工路徑程序，第一段切割加工程序用于粗切割加工，第二段加工路徑則用于精切割加工用。
另外，請參照圖3a、3b所示，在進行切削加工物30的過程中，因主軸轉(zhuǎn)動、切削行進的切削方向C以及刀具磨耗等因素所產(chǎn)生的加工應力，會使得刀具20產(chǎn)生偏斜至一偏斜方向E的情形，且若偏斜過多將影響加工物品的精準程度。如何在不改變加工程序下，利用控制器提供“精密加工控制”功能，對于整個加工程序中所使用到的所有加工刀具，可個別設定該切削刀具所進行的切削區(qū)段是否使用精密切削加工控制功能，以及設定該切削刀具所進行的切削區(qū)段使用精密切削加工控制功能時所使用的二次加工切削刀具，以減少加工偏斜量及提升加工物品的精準度。
上述所描述的切削加工過程中，所產(chǎn)生的刀具偏斜現(xiàn)象，一般解決方法，對于精度要求較高的切削片段，亦是設定兩次同樣加工路徑，且在進行二次加工時，將因偏斜產(chǎn)生較大尺寸的部分銑除，但此方法亦無法解決因偏斜所造成的加工物短少現(xiàn)象部分，如遇到加工形狀復雜的加工物，程序修改將大費周章，且易出錯，加工前置時間將與加工程序復雜度成正比。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種印刷電路板成型/鉆孔機的刀具控制方法，解決現(xiàn)有技術(shù)無法解決因偏斜所造成的加工物短少現(xiàn)象，以及加工程序修改將繁雜耗費時間且易出錯的問題。
為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種印刷電路板成型/鉆孔機的刀具控制方法，其特點在于，以一控制器系統(tǒng)應用于外型切削加工，包含下列步驟提供一原始加工程序所對應的刀具編號；提供一刀具設定程序，用以設定至少一刀具的刀具加工數(shù)據(jù)；提供一加工設定程序，用以激活刀具的是否加工功能及根據(jù)該對應的刀具編號指定每一該刀具是否進行加工；以及進行一切削加工程序，根據(jù)該刀具是否加工功能開啟的該刀具設定執(zhí)行加工旗標，而對該刀具是否加工功能關閉的該刀具設定不執(zhí)行加工旗標，并依序由各該刀具所設定的該刀具加工數(shù)據(jù)進行切削加工，直到程序結(jié)束。
為了更好的實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明又提供了一種印刷電路板成型/鉆孔機的刀具控制方法，其特點在于，以一控制器系統(tǒng)應用于精密切削加工，包含下列步驟提供一需進行精密加工的對應的刀具編號；提供一刀具設定程序，用以設定至少一刀具的刀具加工數(shù)據(jù)；提供一精密加工設定程序，用以激活精密加工功能及根據(jù)該對應的刀具編號指定每一該刀具是否進行精密加工及其精密加工的刀具；以及進行一精密加工程序，根據(jù)該精密加工功能開啟的該刀具設定執(zhí)行精密加工旗標，而對該精密加工功能關閉的該刀具設定不執(zhí)行精密加工旗標，并依序由各該刀具所設定的該刀具加工數(shù)據(jù)進行切削加工，直到程序結(jié)束。
上述的刀具控制方法，其特點在于，該原始加工程序所對應的刀具編號為一原始加工程序執(zhí)行完畢后發(fā)生斷刀現(xiàn)象的刀具編號。
上述的刀具控制方法，其特點在于，該刀具的刀具加工數(shù)據(jù)包含切削速度、主軸轉(zhuǎn)速、直徑尺寸的加工參數(shù)。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于本發(fā)明在不改變加工程序下，利用控制器提供“刀具是否加工”功能，對于整個加工程序中所使用到的所有加工刀具，可個別設定某切削刀具所進行的切削區(qū)段是否進行加工工作，以完成缺陷加工物的修補工作。本發(fā)明還可以在不改變加工程序下，進行精密加工功能，以改變加工方法，進而減少加工偏移量及提升加工物品的精準程序。


圖1是公知PCB成型/鉆孔機的重復翻版程序切削加工示意圖；圖2a、2b是公知PCB成型/鉆孔機的外型切削加工時斷刀示意圖；圖3a、3b是公知PCB成型/鉆孔機進行切削加工時的刀具偏斜現(xiàn)象示意圖；圖4a、4b是公知PCB成型/鉆孔機的加工程序示意圖；圖5是本發(fā)明PCB成型/鉆孔機的控制器所提供“刀具是否加工”功能設定示意圖；圖6是本發(fā)明PCB成型/鉆孔機的激活刀具是否加工功能控制流程圖；圖7是本發(fā)明PCB成型/鉆孔機的加工偏移造成尺寸內(nèi)縮示意圖；
圖8是公知PCB成型/鉆孔機的一次粗加工結(jié)果示意圖；圖9是公知PCB成型/鉆孔機的二次精密加工結(jié)果示意圖；圖10a、10b是公知PCB成型/鉆孔機的精密加工程序示意圖；圖11a、11b是本發(fā)明PCB成型/鉆孔機的控制器所提供“精密加工”功能設定示意圖；圖12是本發(fā)明PCB成型/鉆孔機的精密加工功能控制流程圖。
其中，附圖標記10 PCB母板20，T1，T11，T2，T12，T3，T13，T4，T14刀具30加工品C切削方向E偏斜方向步驟S10，提供一原始加工程序所對應的刀具編號，并準備刀具步驟S20，提供一刀具設定程序，用以設定至少一刀具的刀具加工數(shù)據(jù)步驟S30，提供一加工設定程序，用以激活刀具是否加工功能及根據(jù)前述該對應的刀具編號指定每一該刀具是否進行加工步驟S40，進行一切削加工程序，根據(jù)該刀具是否加工功能開啟的該刀具設定執(zhí)行加工旗標，而對該刀具是否加工功能關閉的該刀具設定不執(zhí)行加工旗標，并依序由各該刀具所設定的該刀具加工數(shù)據(jù)進行切削加工，直到程序結(jié)束步驟S100，提供一需進行精密加工的對應的刀具編號，并準備刀具步驟S200，提供一刀具設定程序，用以設定至少一刀具的刀具加工數(shù)據(jù)步驟S300，提供一精密加工設定程序，用以激活精密加工功能及根據(jù)前述該對應的刀具編號指定每一該刀具是否進行精密加工及其精密加工的刀具步驟S400，進行一精密加工程序，根據(jù)該精密加工功能開啟的該刀具設定執(zhí)行精密加工旗標，而對該精密加工功能關閉的該刀具設定不執(zhí)行精密加工旗標，并依序由各該刀具所設定的該刀具加工數(shù)據(jù)進行切削加工，直到程序結(jié)束
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖進一步詳細說明本發(fā)明的具體實施例。
續(xù)請參閱圖4a、4b，本發(fā)明的整個加工程序中將使用多把刀具20，如圖4a所示，在進行外型切削加工時，某切削刀具20所進行的某切削區(qū)段中可能發(fā)生斷刀現(xiàn)象，如圖4b所示，因此，將造成加工品30的不完整(第二號及第四號刀所進行的加工區(qū)段加工不完整)。
在整個加工程序執(zhí)行完畢后，利用控制器提供“刀具是否加工”功能，在不改變加工程序下，對于整個加工程序中所使用到的所有加工刀具20，個別設定某切削刀具20所進行的切削區(qū)段是否進行加工工作，將第一號及第三號刀設定為“不執(zhí)行加工”，而第二號及第四號刀則設定為“執(zhí)行加工”，如圖5所示，然后激活機器進行加工動作，控制器系統(tǒng)將依據(jù)設定，促使第一號及第三號刀不執(zhí)行加工動作，而只執(zhí)行第二號及第四號刀所進行的加工區(qū)段，流程圖如圖6所示，以完成缺陷加工物的修補工作，即整個實作步驟為步驟S10，先取得欲作進一步修補加工之刀具編號，如先以上述一般加工程序執(zhí)行，若有發(fā)生斷刀現(xiàn)象，即可提供一上述該一般加工程序的原始加工程序所對應的刀具編號，并準備刀具；步驟S20，另提供一刀具設定程序，用以設定至少一刀具的刀具加工數(shù)據(jù)；步驟S30，再提供一加工設定程序，用以激活刀具是否加工功能(設定T碼變量)及根據(jù)前述該對應的刀具編號指定每一該刀具是否進行加工；步驟S40，續(xù)進行一切削加工程序，根據(jù)該刀具是否加工功能開啟的該刀具設定執(zhí)行加工旗標，而對該刀具是否加工功能關閉的該刀具設定不執(zhí)行加工旗標，并依序由各該刀具所設定的該刀具加工數(shù)據(jù)進行切削加工，程序結(jié)束變量M30為真而程序結(jié)束。
如圖7所示，切削一簡單方形外型如圖7中箭頭左側(cè)，加工結(jié)果造成尺寸內(nèi)縮現(xiàn)象如圖7中箭頭右側(cè)，一般加工解決方法，如圖8所示，可設定兩次同樣加工路徑，且在進行第一次粗加工時如圖8中箭頭左側(cè)，利用修改刀具直徑尺寸或是修改程序方式以擴大加工尺寸，此時可使用狀況較差的刀具，并設定較快的切削速度，以較快速度進行較外圍的板材粗切削加工，如圖8中箭頭右側(cè)，然后在進行第二次精密加工時，再使用狀況較佳之刀具，并設定較適當?shù)那邢魉俣龋赃M行加工物的精密切削加工工作，圖9所示，當進行二次加工時如圖9中箭頭左側(cè)，由于加工切割量減少許多，因此，刀具所產(chǎn)生的偏斜現(xiàn)象也減少許多，故可得到較佳的切削結(jié)果如圖9中箭頭右側(cè)。但是，如上所述，如遇到加工形狀復雜的加工物，程序修改將大費周章，例如圖10a、10b所示，將增加不少加工前置時間。故本發(fā)明可在完全不改變加工程序下，對于整個加工程序中所使用到的所有加工刀具，可很有彈性的個別設定某切削刀具所進行的切削區(qū)段是否使用精密二次切削加工控制功能，以及設定該切削刀具進行二次精密切削加工功能時所使用的切削刀具，且可利用控制器既有的刀具數(shù)據(jù)表提供每一使用刀具之切削速度、主軸轉(zhuǎn)速、直徑尺寸等加工參數(shù)，大大減少進行精密切削時所耗費的加工前置時間。例如某個加工程序中使用了4把刀具，其分別為T1、T2、T3以及T4，且只有T2及T4需要進行精密切削加工，T2的精修加工刀具為T12，而T4的精修加工刀具為T14，設定如圖11a、11b所示，加工流程圖如圖12所示，控制器系統(tǒng)將依設定只為T2及T4進行精密切削加工(二次加工)，而T1及T3只進行一般性加工，其施作的步驟流程包含步驟S100，提供一需進行精密加工之對應的刀具編號；步驟S200，如先作上述的一次精切加工后，即可獲得對于需再次精密加工的刀具編號，提供一刀具設定程序，用以設定至少一刀具的刀具加工數(shù)據(jù)；步驟S300，提供一精密加工設定程序，用以激活精密加工功能(設定T碼變量)及根據(jù)前述該對應的刀具編號指定每一該刀具是否進行精密加工及其精密加工的刀具；步驟S400，進行一精密加工程序，根據(jù)該精密加工功能開啟的該刀具設定執(zhí)行精密加工旗標，而對該精密加工功能關閉的該刀具設定不執(zhí)行精密加工旗標，并依序由各該刀具所設定的該刀具加工數(shù)據(jù)進行切削加工，直到程序結(jié)束變量M30為真而程序結(jié)束。
由上述可知，本發(fā)明確可在完全不需修改原始加工工件程序下，進行修補切削加工或精密加工，借以大為增進整體加工效率。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍；凡是依本發(fā)明所作的等效變化與修改，都被本發(fā)明的專利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種印刷電路板成型/鉆孔機的刀具控制方法，其特征在于，以一控制器系統(tǒng)應用于外型切削加工，包含下列步驟提供一原始加工程序所對應的刀具編號；提供一刀具設定程序，用以設定至少一刀具的刀具加工數(shù)據(jù)；提供一加工設定程序，用以激活刀具的是否加工功能及根據(jù)該對應的刀具編號指定每一該刀具是否進行加工；以及進行一切削加工程序，根據(jù)該刀具是否加工功能開啟的該刀具設定執(zhí)行加工旗標，而對該刀具是否加工功能關閉的該刀具設定不執(zhí)行加工旗標，并依序由各該刀具所設定的該刀具加工數(shù)據(jù)進行切削加工，直到程序結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀具控制方法，其特征在于，該原始加工程序所對應的刀具編號為一原始加工程序執(zhí)行完畢后發(fā)生斷刀現(xiàn)象的刀具編號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀具控制方法，其特征在于，該刀具的刀具加工數(shù)據(jù)包含切削速度、主軸轉(zhuǎn)速、直徑尺寸的加工參數(shù)。
4.一種印刷電路板成型/鉆孔機的刀具控制方法，其特征在于，以一控制器系統(tǒng)應用于精密切削加工，包含下列步驟提供一需進行精密加工的對應的刀具編號；提供一刀具設定程序，用以設定至少一刀具的刀具加工數(shù)據(jù)；提供一精密加工設定程序，用以激活精密加工功能及根據(jù)該對應的刀具編號指定每一該刀具是否進行精密加工及其精密加工的刀具；以及進行一精密加工程序，根據(jù)該精密加工功能開啟的該刀具設定執(zhí)行精密加工旗標，而對該精密加工功能關閉的該刀具設定不執(zhí)行精密加工旗標，并依序由各該刀具所設定的該刀具加工數(shù)據(jù)進行切削加工，直到程序結(jié)束。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的刀具控制方法，其特征在于，該需進行精密加工的對應的刀具編號為一原始加工程序執(zhí)行完畢后所需再進行精密加工的刀具編號。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的刀具控制方法，其特征在于，該刀具的刀具加工數(shù)據(jù)包含切削速度、主軸轉(zhuǎn)速、直徑尺寸的加工參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可用于一般的印刷電路板成型/鉆孔機上進行外型切削加工時，切削刀具所進行的切削區(qū)段中發(fā)生斷刀現(xiàn)象，整個加工程序執(zhí)行結(jié)束后，在不改變加工程序下，借由控制器提供的刀具是否進行加工功能，快速完成加工物修補工作。另在切削加工過程中，可在不改變加工程序下，借由控制器提供的精密加工功能以改變加工方法，進而減少加工偏斜量及提升加工物品的精準程度，以解決在切削加工物時，所產(chǎn)生的加工應力及刀具磨耗，導致刀具偏斜量過多，而影響加工物品的精準程度的情形。
文檔編號H05K3/00GK1798476SQ20041010350
公開日2006年7月5日 申請日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月29日
發(fā)明者邱志豪, 蔡振揚 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院