[发明专利]钻孔机及其控深钻孔方法、系统及存储介质

说明书

本发明公开了一种钻孔机及其控深钻孔方法、系统及存储介质，其中方法包括：控制Z轴电机带动主轴向导电盖板运动直至接收到接触刀尖探测信号以获得导电盖板的表面探测值；判断导电盖板的表面探测值是否处于预设范围内；如果未处于预设范围内，则将表面探测成功标志位设置为第一值，并从待加工件对应的表面探测成功标志位设置为第二值的孔位集合中获取至少一个表面探测值，以及根据至少一个表面探测值获取导电盖板的第一表面高度；根据第一表面高度控制Z轴电机带动主轴继续向下运动，并控制主轴旋转以带动刀具从导电盖板位置进行钻孔作业。由此，不仅能够提高钻孔控深精度的可靠性，而且能够有效提高生产效率，实现钻孔作业连续生产。

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种钻孔机及其控深钻孔方法、系统及存储介质。

背景技术

随着5G网络的快速发展，5G高速通信背板的需求越来越多，对盲钻、背钻等控深钻的工艺需求越来越强烈，盲孔数也越来越多。这种控深钻工艺通常对控深精度都有较为严格的要求，通常需要控制深度误差在2～4mil范围内，否则，可能会出现显著的信号传输损耗，甚至会破坏信号传输的完整性。

目前常用的控深钻工艺是基于接触刀尖探测（Contact Bit Detection，CBD）技术获得孔位处覆盖有铝片盖板的PCB板表面参考高度，然后以此为参考下钻固定深度。正常情况下该方式具有很高的探测重复精度，一般可以控制在5μm以内，可以达到精确控深。然而实际操作过程中，由于输出信号放大不足脉宽过窄或刀具缠丝情况的存在，会偶尔发生接触刀尖探测信号过晚或过早输出的异常情况，最终导致极个别钻孔偏深或偏浅的现象发生，尤其是在钻孔过程中排屑吸尘条件不良时，容易发生刀具缠绕铜丝，从而使得刀尖与铝片盖板表面过早接触导通触发接触刀尖探测信号，最终导致钻孔偏浅的情况发生。

已知相关技术中，通过设定探测表面高度变化阈值来监控接触刀尖探测信号过早或过晚输出异常情况的发生，并在异常情况发生时，由操作人员选择跳过此孔的处理，并在完成所有孔的正常加工后重新覆盖新的铝片盖板来对异常情况的孔进行加工。该过程操作繁琐，且刀具缠丝现象总是以极低却不为零的概率发生，因此可能需要多次覆盖新的铝片盖板，在整板钻孔过程中需要多次人工干预，严重影响了生产效率，同时每趟板的钻孔过程也很难做到无人值守作业。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种钻孔机的控深钻孔方法，不仅能够提高钻孔控深精度的可靠性，保证控深精度在2～4mil范围内，而且能够有效提高生产效率，减少人工干预，从而保证钻孔作业连续生产。

本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

本发明的第三个目的在于提出一种钻孔机的控深钻孔系统。

本发明的第四个目的在于提出一种钻孔机。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种钻孔机的控深钻孔方法，钻孔机包括主轴、Z轴电机以及设置在主轴末端的刀具，方法包括以下步骤：控制Z轴电机带动主轴向导电盖板运动直至接收到接触刀尖探测信号以获得导电盖板的表面探测值，其中，导电盖板位于待加工件上方；判断导电盖板的表面探测值是否处于预设范围内；如果导电盖板的表面探测值未处于预设范围内，则将表面探测成功标志位设置为第一值，并从待加工件对应的表面探测成功标志位设置为第二值的孔位集合中获取至少一个表面探测值，以及根据至少一个表面探测值获取导电盖板的第一表面高度，其中，第一值和第二值不同；根据第一表面高度控制Z轴电机带动主轴继续向下运动，并控制主轴旋转以带动刀具从导电盖板位置进行钻孔作业。