本文關(guān)鍵詞：PCB超高轉(zhuǎn)速鉆削中鉆削溫度影響機(jī)制與鉆削力預(yù)測(cè)研究

  更多相關(guān)文章： 印制電路板 微孔鉆削 表面發(fā)射率 鉆削溫度 鉆削力

【摘要】：印制電路板(Print circuit board,PCB)是各種電子電器產(chǎn)品中不可缺少的重要組成部分,而微孔加工則是PCB生產(chǎn)中的關(guān)鍵一步。隨著電子產(chǎn)品的小型化、輕量化、多功能化和智能化,PCB上的微孔越來越小,孔與孔的間距也越來越小,對(duì)鉆孔質(zhì)量與鉆頭的壽命提出了更高的要求,給PCB機(jī)械鉆孔帶來了巨大的挑戰(zhàn)。隨著鉆頭尺寸的進(jìn)一步縮小,鉆削過程中的各種信號(hào)的采集也越來越難,而這些信號(hào)又與鉆孔質(zhì)量和鉆頭壽命等密切相關(guān)。本文對(duì)PCB超高轉(zhuǎn)速鉆削過程中微鉆頭溫度的精確測(cè)量和鉆削溫度影響機(jī)制以及鉆頭鉆削力的預(yù)測(cè)進(jìn)行了研究。在PCB超高轉(zhuǎn)速鉆削過程中鉆削溫度的研究中,由于PCB用微鉆頭的尺寸非常小,本文采用紅外熱像儀測(cè)量微鉆頭鉆尖的溫度。在測(cè)量PCB用微鉆頭鉆尖溫度之前,先通過實(shí)驗(yàn)對(duì)PCB用微鉆頭材料的表面發(fā)射率進(jìn)行了標(biāo)定。然后,通過紅外熱像儀對(duì)PCB超高轉(zhuǎn)速鉆削過程中的鉆削溫度進(jìn)行了測(cè)量。通過實(shí)驗(yàn)研究主軸轉(zhuǎn)速、退刀速度和進(jìn)給速度等主要鉆削參數(shù)對(duì)PCB用微鉆頭溫度的影響程度,結(jié)果表明主軸轉(zhuǎn)速對(duì)鉆頭溫度的影響最大,其次為退刀速度,進(jìn)給速度對(duì)溫度的影響非常小。對(duì)主軸轉(zhuǎn)速來說,主軸轉(zhuǎn)速?gòu)?10krpm升到150krpm,鉆頭的平均溫度先下降后上升;對(duì)退刀速度來說,退刀速度從150mm/s升到350mm/s,鉆頭溫度先增加后減小。在PCB超高轉(zhuǎn)速鉆削過程中鉆削力的研究中,以斜角切削理論與纖維增強(qiáng)型復(fù)合材料切削的力學(xué)模型為基礎(chǔ),建立了鉆削力的半經(jīng)驗(yàn)力學(xué)模型,采用力學(xué)模型與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)兩種不同尺寸的PCB用微鉆頭在不同進(jìn)給速度下的鉆削力進(jìn)行了預(yù)測(cè)。在PCB超高轉(zhuǎn)速鉆削過程中鉆削力的測(cè)量實(shí)驗(yàn)中,鉆削力信號(hào)易受到機(jī)床振動(dòng)及其他噪聲的影響,本文通過MATLAB的信號(hào)處理工具箱(SPTOOL)對(duì)鉆削力信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理,有效提高信號(hào)的信噪比。力學(xué)模型的預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)值比較接近,0.3mm微鉆頭的鉆削力預(yù)測(cè)的相對(duì)誤差在10%左右,0.11mm微鉆頭的鉆削力預(yù)測(cè)的相對(duì)誤差均小于10%,預(yù)測(cè)精度較高,可通過此方法對(duì)PCB超高速鉆削中的鉆削力進(jìn)行預(yù)測(cè)。
【關(guān)鍵詞】：印制電路板 微孔鉆削 表面發(fā)射率 鉆削溫度 鉆削力
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN41;TG52
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-17
• 1.1 課題研究背景8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 PCB用微鉆頭的結(jié)構(gòu)與涂層技術(shù)9-11
• 1.2.2 鉆削溫度測(cè)量研究11-13
• 1.2.3 鉆削力研究13-14
• 1.3 本文研究目的及意義14-15
• 1.4 本文主要工作與創(chuàng)新點(diǎn)15-17
• 1.4.1 本文的主要內(nèi)容15-16
• 1.4.2 本文的創(chuàng)新點(diǎn)16-17
• 第2章 紅外測(cè)溫基本原理與微鉆頭表面發(fā)射率標(biāo)定17-26
• 2.1 紅外輻射基本理論17-18
• 2.2 實(shí)際物體的紅外輻射規(guī)律18-19
• 2.3 紅外熱像儀的工作原理19-21
• 2.4 表面發(fā)射率的標(biāo)定方法21
• 2.5 微鉆頭表面發(fā)射率標(biāo)定實(shí)驗(yàn)裝置21-23
• 2.6 微鉆頭表面發(fā)射率標(biāo)定的具體步驟23-24
• 2.7 微鉆頭表面發(fā)射率標(biāo)定的結(jié)果24-25
• 2.8 本章小結(jié)25-26
• 第3章 PCB超高轉(zhuǎn)速鉆削的鉆削溫度影響機(jī)制26-40
• 3.1 PCB微孔鉆削測(cè)溫裝置設(shè)計(jì)26-28
• 3.2 實(shí)驗(yàn)材料28-30
• 3.2.1 工件28-29
• 3.2.2 PCB用微鉆頭29-30
• 3.3 PCB微孔鉆削過程中鉆頭溫度的變化規(guī)律30-32
• 3.4 鉆削溫度影響機(jī)制的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)32-33
• 3.5 鉆削溫度實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析33-38
• 3.6 本章小結(jié)38-40
• 第4章 PCB超高轉(zhuǎn)速鉆削的鉆削力預(yù)測(cè)40-58
• 4.1 PCB用微鉆頭與傳統(tǒng)麻花鉆的結(jié)構(gòu)差異40-41
• 4.2 鉆頭的鉆削力模型41-47
• 4.3 鉆削力實(shí)驗(yàn)平臺(tái)47-48
• 4.4 PCB超高轉(zhuǎn)速的鉆削力實(shí)驗(yàn)48-51
• 4.4.1 實(shí)驗(yàn)條件48-49
• 4.4.2 實(shí)驗(yàn)方案49
• 4.4.3 實(shí)驗(yàn)過程49-51
• 4.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)據(jù)處理51-54
• 4.6 鉆削力的預(yù)測(cè)與誤差54-56
• 4.7 本章小結(jié)56-58
• 第5章 總結(jié)與展望58-60
• 5.1 總結(jié)58-59
• 5.2 展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-65
• 致謝65-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果66

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