【正文】 5 XY數(shù)控工作臺總體方案微控制器(MCU)I/O接口電路放大電路執(zhí)行器件機械傳動機 構(gòu)機械執(zhí)行機 構(gòu)XY數(shù)控工作臺是實現(xiàn)平面X、Y坐標(biāo)運動的典型關(guān)鍵部件，能夠分別沿X向和Y向移動。根據(jù)軟件系統(tǒng)來選取合適的硬件電路。XY工作臺的簡圖。從而確定整臺設(shè)備的最大高度。在此基礎(chǔ)上逐步細化各部件運動關(guān)系。在設(shè)計的階段就采用多學(xué)科聯(lián)合設(shè)計、仿真與測試，在虛擬樣機階段就對產(chǎn)品的功能與性能作出預(yù)測，通過協(xié)調(diào)各個系統(tǒng)的參數(shù)，使產(chǎn)品的設(shè)計指標(biāo)得到保證；平衡各個學(xué)科之間的沖突與干涉，使其達到最佳耦合。國外鉆孔機的鉆孔精度可以達到177。 國外 PCB 數(shù)控鉆孔機的發(fā)展現(xiàn)狀20世紀(jì)60年代，電子產(chǎn)業(yè)開始迅速發(fā)展，對 PCB 的制造工藝水平及效率提出了更高的要求。印制線路板的工藝流程比較復(fù)雜，如圖1所示[3]圖1 工藝流程在整個制造過程中鉆銑是十分重要的工序，其中孔的加工占用的時間也是最長的，孔的位置精度和孔壁質(zhì)量直接影響后續(xù)孔的金屬化和貼片等工序，也直接影響印制線路板的加工質(zhì)量和加工成本。由于數(shù)控技術(shù)的發(fā)展、提高和普遍應(yīng)用，特別是制造工藝要求越來越高，數(shù)控技術(shù)引入了印刷電路板鉆床，于是便產(chǎn)生了印刷電路板數(shù)控鉆床。市場對設(shè)備的精度與效率同時提出了更高的要求，這給設(shè)備的制造帶來了更大的難度[13]。根據(jù)設(shè)計內(nèi)容和技術(shù)要求PCB鉆銑設(shè)備應(yīng)實現(xiàn)兩軸聯(lián)動的效果，并對PCB板上定點鉆孔和其它零件的外輪廓銑削功能。根據(jù)機械運動模擬仿真的情況得出分析判斷的結(jié)果重新設(shè)計修改。進而完成上工作板和下工作板的設(shè)計和計算校核。為機械系統(tǒng)提供動力的裝置并附帶相應(yīng)動力的控制裝置。同時對其它輔助裝置的控制。根據(jù)傳動的控制方式和承載的能力選擇步進電機和聯(lián)軸器。如圖2所示。通過查閱資料設(shè)計數(shù)控鉆銑床機械結(jié)構(gòu)設(shè)計，達到各部件選型正確、合理，制圖符合工程規(guī)范，設(shè)計計算說明書規(guī)范，達到能初步掌握產(chǎn)品設(shè)計的一般流程，對產(chǎn)品的設(shè)計有一個初步的了解。為了獲得一個滿意的結(jié)果，經(jīng)常需要多次循環(huán)地試制與修整設(shè)計。90年代中期，我國的印刷電路板數(shù)控鉆床制造業(yè)迅速發(fā)展，深圳大族數(shù)控科技、深圳大贏、惠州天馬、福建麥雅等開發(fā)并生產(chǎn)出性能和精度較高的印刷電路板數(shù)控鉆床[9]。沖孔的尺寸精度及孔壁質(zhì)量難以保證；電子束加工成本高，且易造成樹脂高溫受熱融化而產(chǎn)生嚴(yán)重的污斑；激光鉆孔不存在工具消耗，在高密度孔、盲埋孔及微孔加工等方面具有很大優(yōu)勢[4]。針對自助開發(fā)PCB板的愛好者和電器廠家，研發(fā)適合小模塊電路的PCB板數(shù)控鉆銑設(shè)備是必要的。主要體現(xiàn)在以下幾個方面[11]：加工效率。工程師在計算機上建立樣機模型,對模型進行各種動態(tài)性能分析,然后改進虛擬樣機設(shè)計方案, 用數(shù)字化形式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的物理樣機。使用三維制圖軟件設(shè)計機械系統(tǒng)的各個零部件。由加工工件的厚度和刀具的高度來決定Z軸所選的絲杠長度。逐步的設(shè)計、計算和選擇零部件型號，從而決定所設(shè)計工作臺的長和寬方向