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        高精密機械數(shù)控鉆床關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)評估方法

        2022-01-17 06:28:34沈宏巖劉黎紀龍江
        電子元器件與信息技術(shù) 2021年10期
        關(guān)鍵詞:壓腳鉆床目視

        沈宏巖,劉黎,紀龍江

        (1.大連藝美刻科技有限公司,遼寧 大連 116600;2.大連瑞騰鑫源科技有限公司,遼寧 大連 116600)

        0 引言

        驗收評估內(nèi)容包括外觀完好性、關(guān)鍵配件的狀態(tài)與數(shù)量、控制系統(tǒng)、定位系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)、反饋系統(tǒng)、顯示器狀態(tài)及機床精度等內(nèi)容。機床的精度主要包括機床的幾何精度、機床的定位精度和機床的切削精度。機床精度是機床技術(shù)評估中最重要的評估內(nèi)容,這項目內(nèi)容的評價方法及準確度對于機床的日后的使用非常重要。下面以印制電路板領(lǐng)域普遍使用的某品牌數(shù)控鉆床為例,對具體評估內(nèi)容和方法進行闡述。

        1 團隊組建

        設(shè)備的全面生產(chǎn)保養(yǎng)維護要以團隊工作的方式,創(chuàng)建并維持優(yōu)良的設(shè)備管理系統(tǒng),提高設(shè)備的開機率(利用率),增進安全性及高質(zhì)量,從而全面提高生產(chǎn)系統(tǒng)的運作效率[1]。對于大型數(shù)控機床,往往需要各部門聯(lián)動,密切配合才能系統(tǒng)、全面、準確的完成設(shè)備評估。所以對于大型數(shù)控鉆床驗收來講組建團隊很重要,核心成員包括技術(shù)、品質(zhì)、設(shè)備、生產(chǎn)等,各部門有明確分工與職責(zé),如表1所示。

        表1 設(shè)備評估團隊組建與職稱劃分

        2 機床精度評估方法

        一直以來,人們在高精度數(shù)控鉆床鉆孔方面,無論是降低成本還是提高生產(chǎn)效率都做了大量了工作,也取得了顯著的成果[2]。在印制線路板(后面均簡稱PCB)的整個制造過程中最重要的工序就是數(shù)控鉆孔工序,印制線路板(PCB)鉆孔關(guān)鍵控制點包括孔位精度、孔襞粗糙度、孔邊毛刺、釘頭狀態(tài)、燈芯效應(yīng)、斷刀率,這些是鉆孔加工過程中必須要考慮的問題[3],鉆孔產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣甚至整個PCB制造水平都具有一定的代表性[4]。需要注意的是,在進行鉆孔精度評估時,在測試板的最上層板的上面要鋪一層鋁蓋板,鋁蓋板的實際厚度不低于0.18mm。鋁蓋板在鉆孔過程中主要起到散熱、保證孔位精度與孔壁粗糙度的作用,在具體使用時,要保證鋁蓋板表面干凈、平整、完好無損,更主要的是要保證鋁蓋板固定牢靠無松動,與生產(chǎn)板之間要貼密緊湊,以保證鉆頭下鉆時的平穩(wěn)性[5]。主要評估項目及內(nèi)容詳見表2所示。

        表2 數(shù)控鉆床精度評估項目一覽表

        3 機械數(shù)控鉆床主要技術(shù)性能指標(biāo)確認與評價

        序號 項目 內(nèi)容/標(biāo)準 方法/測試條件要求 備注1 定位系統(tǒng)移動速度 60m/min 目視/手動確認 OK鉆孔面積 670×560mm 目視/手動確認 OK主軸型號 H920E 目視/手動確認 OK主軸數(shù)量 6 目視/手動確認 OK主軸間距 560mm 目視/手動確認 OK 2 Z軸系統(tǒng)最大進給 500ipm 目視/手動確認 OK最大回縮 1 000ipm 目視/手動確認 OK最高轉(zhuǎn)速 200krpm 在F2頁面手動設(shè)置參數(shù),主軸內(nèi)夾刀,空轉(zhuǎn)1分鐘,手動/目視觀察主軸無異?,F(xiàn)象。OK最低轉(zhuǎn)速 20krpm OK主軸徑跳 ≤15um 用千分表與動態(tài)徑跳測試儀對比檢測確認主軸扭力 ≥425 轉(zhuǎn)子夾鉗/扭力桿/彈簧稱/3mm內(nèi)六角扳手刀具庫夾緊力 ≥1.5 用彈簧稱檢測3 壓腳系統(tǒng)最大行程 14mm 手動確認 OK壓腳壓力 100-150/60-90 專用測試儀檢測壓腳轉(zhuǎn)換 有效 目視/手動確認 OK壓腳氣缸 有效 目視/手動確認 OK壓腳管路 完好 目視/手動確認 OK 4 輔助功能BDD 功能 有效 目視/手動確認 OK刀長檢測 精度±0.300mm,功能有效。 目視/手動確認 OK刀徑檢測 精度±0.025mm,功能有效。 目視/手動確認 OK停機報警 有效 正常停機時黃燈閃爍/異常停機時紅燈閃爍 OK信號報警 有效 目視/手動確認 OK刀具盤型 每軸6個刀具盤 類型與DPEC現(xiàn)用相符 OK 5 其它操作系統(tǒng) Mark50 程序讀取/轉(zhuǎn)換與參數(shù)設(shè)置與Mark30相符 OK傳動機構(gòu) 反應(yīng)迅速,無異常聲響 目視/手動確認 OK執(zhí)行機構(gòu) 反應(yīng)迅速,無異常聲響 目視/手動確認 OK冷卻裝置 有效 目視/手動確認 OK CNC 裝置 完好/有效 顯示器/USB/指令控制/光驅(qū)/軟驅(qū)等均有效,并與說明書要求相符。 OK

        4 結(jié)論

        如圖1所示為數(shù)控鉆床加工過程示意圖。機床的評估方法有很多種,評估內(nèi)容基本沒什么太大差別。在眾多評估內(nèi)容當(dāng)中,以加工精度、機床精度、精度穩(wěn)定性、加工能力等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)最為重要,這些指標(biāo)也是企業(yè)購買機床以后,數(shù)控鉆床能否為企業(yè)提供長期、穩(wěn)定、高效服務(wù)的必要前提,也是對賣家及合同內(nèi)容的約束。關(guān)于加工能力的評估,要結(jié)合合同、設(shè)備說明書、操作標(biāo)準手冊等文件規(guī)定,按最小孔徑、最大孔徑、最大轉(zhuǎn)速、最大扭力、最大扭矩、加工效率、加工效果等內(nèi)容進行評估??偠灾瑪?shù)控機床的驗收評價過程是正常使用的最后一步,做好這步工作對企業(yè)購買的數(shù)控鉆床能否正常使用至關(guān)重要,也可以避免一些不必要的麻煩和糾紛等事件的發(fā)生,所以認真做好數(shù)控鉆床技術(shù)驗收與性能評估工作,為企業(yè)把好第一個關(guān)口,對企業(yè)后續(xù)穩(wěn)定運營和開展相應(yīng)的工作,滿足客戶需求具有重要的意義。

        圖1 鉆床加工過程示意圖

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