肖凱

（邵陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 邵陽(yáng) 422004）

塑膠件在我們的日常生活中應(yīng)用非常廣泛，如電視機(jī)、電腦、手機(jī)等。在這些產(chǎn)品中的聲卡、顯卡、網(wǎng)卡等插卡類零部件，也是不可或缺的。而這些零部件的加工過程中，經(jīng)常會(huì)有小型孔槽的CNC加工。如圖1所示幾種插卡類PCB零部件。

圖1 聲卡、顯卡、網(wǎng)卡的小型孔槽

以圖1所示的PCB小型孔槽，都是通過CNC銑削出來的，其生產(chǎn)過程是通過CNC機(jī)床主軸夾持高速旋轉(zhuǎn)的銑床刀沿Z軸下刀，然后在工作臺(tái)的X、Y軸方向移動(dòng)，通過程序控制來實(shí)現(xiàn)PCB復(fù)雜外形的加工。如圖2所示。

圖2 CNC機(jī)床銑削PCB孔槽的加工圖

1 不良現(xiàn)象

這些PCB件的小型孔槽的CNC加工，當(dāng)前存在的主要問題，是槽內(nèi)集塵難以去除干凈，因而造成槽內(nèi)殘留PP粉，因此引起客戶多次抱怨。對(duì)于小型孔槽殘留有CNC加工的PP粉的處理，一直都是靠人為檢出后，再用刷子刷干凈的辦法來解決的，并沒有從產(chǎn)生PP粉塵的根源上去改善，結(jié)果造成不良現(xiàn)象再三發(fā)生，客戶投訴也不斷。PP粉塵殘留不良現(xiàn)象如圖3所示。

圖3 PP粉塵殘留不良圖

2 不良原因分析

針對(duì)小型孔槽殘留PP粉塵的問題，我們從CNC加工過程中查找原因。

（1）槽寬太窄。普遍尺寸只有2～3 mm，而成型時(shí)卻要使用Φ1.5～2 mm的銑刀來成型，這就會(huì)因槽寬太小，而造成集塵效果很差，導(dǎo)致槽內(nèi)殘留粉塵，而其他部位并無此異常，故可排除是集塵負(fù)壓過小的原因。

（2）當(dāng)銑床刀刀齒磨損或接近使用壽命時(shí)，因?yàn)榈洱X不鋒利，在成型時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，粉塵無法散開，故會(huì)使PP粉塵粘結(jié)在已成型的孔槽上，不易被吸塵機(jī)吸走（Φ1.5 mm銑刀壽命一般為600～1 000 cm）。

（3）殘留粉塵的位置，也相對(duì)固定，往往在銑刀的下刀槽壁，易產(chǎn)生集塵，而在收刀處卻無集塵，如圖4所示。

圖4 集塵殘留位置示意圖

3 改善對(duì)策

根據(jù)以上分析，為了達(dá)到銑刀成本（使用壽命）和產(chǎn)品品質(zhì)之間的最佳平衡，我們認(rèn)為，應(yīng)在保證銑刀壽命Max和銑刀走速Feed不變的前提下，適當(dāng)改善集塵效果，以改善集塵不良。

通過實(shí)驗(yàn)，我們?cè)黾恿舜帚姵绦?，然后再進(jìn)行精銑。此時(shí)粉塵有了散熱空間，從而改善集塵效果。改善的加工過程如圖5所示。

圖5 加工過程改善圖

4 結(jié)束語(yǔ)

在這些小型孔槽的CNC加工中，由于增加了一道粗銑工序，雖然增加了一點(diǎn)成型時(shí)間，但銑刀的使用壽命直接延長(zhǎng)，由原來的600 cm延長(zhǎng)到1 000 cm，孔槽內(nèi)壁仍無集塵，且槽寬尺寸合格，實(shí)踐證明該方案可行。

[1]劉建萍，葉邦彥.數(shù)控機(jī)床編程與加工實(shí)用教材[M].廣州：中山大學(xué)出版社，2008.

[2]黎 震，邱國(guó)梁.數(shù)控加工編程與操作（高等職業(yè)教育規(guī)劃教材）[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2008.