线路板制做软件说明书

版本号：2.0 线线 路路 板板 雕雕 刻刻 机机 产产 品品 说说 明明 书书 北京浩维创新科技有限公司北京浩维创新科技有限公司 1 目目 录录 特别注意事项特别注意事项.2 第一章第一章仪器简介仪器简介.2 1.1产品概述.2 1.2功能介绍.2 1.3主要功能.2 1.4仪器主要结构和部件.3 1.5规格和技术参数.4 第二章第二章仪器安装仪器安装.5 2.1运输和储存条件.5 2.2环境要求.5 2.3仪器包装和拆封.5 2.4硬件安装.5 2.5连接电脑.5 2.6电源要求.5 2.7使用期限和服务承诺.5 2.8软件安装.5 第三章第三章雕雕刻机的使用刻机的使用.6 3.1生成加工文件.6 3.1.1Protel DXP 2004环境.6 3.1.2Protel99 SE环境.10 3.2雕刻前的准备操作.13 3.2.1固定电路板.13 3.2.2安装刀具.13 3.2.3开启电源.13 3.3软件功能说明.13 3.3.1打开.13 3.3.2菜单.15 3.3.3向导.18 3.4控制面板按钮使用说明.21 3.5钻孔操作步骤.21 3.6线路板雕刻操作步骤.22 3.7线路板割边操作步骤.22 3.8线路板表面处理.22 使用技巧及保养注意事项使用技巧及保养注意事项.22 北京浩维创新科技有限公司 北京市海淀区复兴路71 号院2 号楼 电话/传真010- 2 特别注意事项特别注意事项 1 运输过程中为防止机械部件意外损坏，主轴电机被固定在支架上，在通电之前请拆除主轴固定物，直到 主轴可以自由移动。 2 本机配备的PCB 雕刻刀大小从0.1mm 到0.8mm，钻头从0.4mm 到3.0mm，如果用户有其它规格的需要， 请联系各经销商另行配备购买。雕刻刀和钻头都属于易耗品，不在保修范围之内。 3 本机采用环氧树脂底板，安全、无毒、可靠，该部件为损耗件，经长期使用后需更换，如底板厚度小于 5mm，请联系各经销商拆卸更换。本机配备一把 3mm 的平头铣刀，用于加工底板时使用，请妥善保存。 4 本机连续长时间工作，主轴电机会有发热现象，请勿连续工作超过 6 小时，以免损坏主轴电机。非工作时 间请关闭机器主电源，以免机器过热造成损伤。 5 本机丝杠等机械部分，请定期加注润滑油，以确保使用流畅。 6 本机器属于工业设备，使用时具有一定的操作危险性，请使用者务必谨慎，严格按用户手册操作。如在 工作过程中发现意外情况，请及时关闭电源，并在等待一段时间后再重新使用。如问题仍未解决，请及 时联系本公司，切勿私自拆卸处理，以免发生危险。 第一章第一章仪器简介仪器简介 1.11.1产品产品概述概述 HW 系列线路板雕刻机可根据PCB 线路设计软件（ Protel、Orcad、PADS）设计的线路文件，自动、 快速、精确地制作单、双面印刷线路板。用户只需在计算机上完成 PCB 文件设计并根据其生成加工文件 后，通过RS-232 通讯接口传送给雕刻机的控制系统， 雕刻机就能快速的自动完成钻孔 、雕刻、割边等功 能，制作出一块精美的线路板来。无限次的软件升级 等，使得产品配套灵活多样，真正实现了低成本、 高效率的自动化制板。该设备操作简单，可靠性高，是高校电子、机电、计算机、控制、仪器仪表等相 关专业实验室、电子产品研发企业及科研院所、军工单位等的理想工具。 1.21.2功能介绍功能介绍 HW 系列线路板雕刻机是一种机电、软件、硬件互相结合的高科技产品。它利用物理雕刻过程，通 过计算机控制，在空白的覆铜板上把不必要的铜箔铣去，形成用户定制的线路板。使用简单、精度高、 省时、省料。 1.31.3主要功能主要功能 在覆铜箔板上钻孔。 控制切入深度精铣，用雕刻刀剥掉不需要的铜箔，形成导线焊盘。 透铣、沿外形线进刀，使电路板与板材分离。 原点直接设置、复位功能。 软件虚拟加工，可预览加工路径。 实时加工路径、进度显示。 多孔径钻孔一次完成，省却了频繁的换刀工序。 断点续雕，任意位置停止、恢复雕刻。 组合雕刻，可设置两把刀加工，最大程度的缩短加工时间。 任意区域选择雕刻，满足补雕、精雕的需要。 无级调速高转速主轴电机，转速最高达 60000rpm。 智能化转速控制，根据刀具自动优化主轴转速。 平平面面检检测测功功能能（选选配配件件）：先先检检测测出出覆覆铜铜板板平平整整度度，软软件件根根据据检检测测结结果果自自动动调调整整进进刀刀量量。 自自动动对对刀刀功功能能（ 选选配配件件）：先先检检测测出出覆覆铜铜板板表表面面高高度度，更更换换刀刀具具后后，仪仪器器自自动动调调整整进进刀刀深深度度。 北京浩维创新科技有限公司 北京市海淀区复兴路71 号院2 号楼 电话/传真010- 3 1.41.4仪器主要结构和部件仪器主要结构和部件 整机视图： 控制面板视图： 雕刻机背面联线图 1 4 2 3 5 6 1 4 2 3 5 6 北京浩维创新科技有限公司 北京市海淀区复兴路71 号院2 号楼 电话/传真010- 4 主轴启停开关：启动/停止主轴电机。 X、Y 粗调：X、Y 方向位置快速移动。 Z 粗调：Z 方向位置快速移动。 设原点：将当前位置设为原点。 回原点：X、Y、Z 回到设置的原点位置。 Z 微调、试调旋钮：左旋，Z 向下 0.01mm/格；右旋，Z 向上 0.01mm/格；按下进行试雕。 第二章第二章仪器安装仪器安装 2.12.1运输和储存条件运输和储存条件 运输条件：应符合包装箱上图文标志要求，拆箱前应检查包装箱是否颠倒、破损、主机是否完好， 发现问题应立即通电检查开机是否正常。必要时向运输单位索赔。 存储条件：经包装后的主机应贮存在 -2050，相对湿度不超过80%，无腐蚀性物质和通风良好 的室内。 2.22.2环境要求环境要求 在您的工作场所，找一个没有阳光直晒的地方。选择的安放地点地面需平坦，且有足够的空间。正 常工作环境温度： 530 。 2.32.3仪器包装和拆封仪器包装和拆封 打开包装箱，并拆除运输材料。请保存好包装箱与包装材料，方便日后您需要重新包装仪器时用。打 开包装箱，先将防尘罩上部移走，取出机器，安放在平坦的地面上。按 “装箱单”检查附件是否齐全。然 后，将防尘罩底座放置在稳固的桌面 上，铺上静音垫，把主机安放在静音垫上，再按上防尘罩 。 2.42.4硬件安装硬件安装 打开防尘罩，取出随机附带的电缆（串口电缆 1 根、电源线1 根），连接主机 上： 2.52.5连接电脑连接电脑 将RS232 串口连接线一头连接到刻制机的串口，另一头连接到 PC 机的串口（串口1 和串口2 可选， 但需要在操作软件的设置项中设置对应的通讯端口号）。 2.62.6电源要求电源要求 电源电压：交流 (22022)V，(501)Hz；输入功率：”按钮，右栏中就会出现对应的选择。点 “删除”删 除右栏中的选择。请确保所有需要孔径都有实际的钻头孔径与之相对应。“还原”钮用以删除右栏中所有的 选择。 挖空钻孔功能： 用一种规格的挖空刀（ 0.8mm）把大于这个规格的孔全挖了出来。这样您在配件上的消耗减小了很多。 实际加工中我们小于0.8mm 的孔还是使用钻 头，主要因为小于0.8 直径的挖空刀较易折断的缘故。 使用挖空 钻孔功能十分简单：只需在中间的下拉框中选择挖空刀，然后在钻孔时安装 0.8 的PCB 铣刀，就可完成所有 孔位的钻制。 D、底底层层、顶顶层层雕雕刻刻 北京浩维创新科技有限公司 北京市海淀区复兴路71 号院2 号楼 电话/传真010- 19 把板上线路部分以外的铜箔铣掉。刀尖直径可在刀具库中设置的所有雕刻刀中选择。重叠率是相邻两次 走刀路径的重叠比率，考虑刀尖的误差，一般设置为 10%，雕刻深度默认为0。雕刻的时间、效果和路径 由 选择的雕刻刀来决定，一般说，刀尖越大，时间越短；刀尖越小，时间越长，但效果越好。雕刻的深度和重 叠率可根据刀尖直径调整。 组组合合雕雕刻刻功功能能： 可以用一细一粗两把雕刻刀组合完成雕刻，先用小刀尖雕刻刀做隔离，再用大刀尖雕刻刀做大面积铣雕， 在不影响雕刻精度的情况下， 软件根据用户的选择 自动分配雕刻区域，可以大大加快制板速度。 选中组合雕刻后，可以设置第一把刀的 隔离宽度和第二把刀的参数。其中，隔离宽度用来在线路两侧 隔 离出指定的宽度。有些线路板含有大量空白区域，而用户并 不要求将空白区域全部铣掉，只要隔离出一个宽 度，用户就可以使用了 。隔离宽度可以在020mm 间任意设置。默认值为0.5mm。第二把刀用来做大面积 铣雕，一般选择0.3 以上刀尖的雕刻刀。 为延长雕刻刀的使用寿命，推荐走刀速度： 0.1mm 刀尖: 8mm/s, 0.2mm 刀尖: 20mm/s, 0.3mm 刀尖: 40mm/s。 E、割割边边 割边是用割边铣刀沿线路板图的内外禁止布线层走刀，把板子从整个覆铜板上切割下来，直接变成我 们需要的形状。割边铣刀默认使用0.8mm 的铣刀。双面板默认在顶层割边，单面板默认在雕刻层割边，也 可手动选择割边层。 调整加工头的位置，软件上可使用粗调和微调两种方法，粗调用来快速移动，步间距可自行设定， 移动速度分为三档： 5mm/s，10mm/s，max（40mm/s）。微调用来做细微调整，步间距X、Y、Z 分别为： 0.005mm、0.005mm、0.005mm。 刀尖位置区域显示当前加工点的坐标。选中预览框后，点击任何操作按钮都仅打开预览，不执行 操作。选中完成后自动关闭主轴框，可在加工完成后，自动停止主轴电机，用于无人值守状态。底层钻孔、 顶层钻孔用于选择钻孔时所在层。顶层割边、底层割边用于选择割边时所在层。 钻孔按钮下方的 “”、“”钮用于切换不同型号的钻头。 “设置零点”用于设置加工零点，设置成功后刀尖位置的 X、Y、Z 坐标应为0、0、0。 “回到零点”用于返回已设置的加工零点。动作时， X、Y 先回零，然后Z 再回零。 “XY 轴回到零点”用于仅X、Y 返回加工零点。 “试雕”用于沿线路图的最大外框走一刀，以观察铜箔板的平整度。 续雕区域中可以设置断点续雕和区域雕刻功能： 选中断点续雕，可任意设置加工起始点和终止点的百分比。 选中区域雕刻，再点击区域选择钮，如下图所示： 北京浩维创新科技有限公司 北京市海淀区复兴路71 号院2 号楼 电话/传真010- 20 在线路图上用鼠标左键任意框选做为雕刻区域。 选择完雕刻区域后，再单击向导快捷钮，回到向导界面。雕刻区域的左上角和右下角的坐 标显示在区域雕刻栏中。此时，选择的操作将在仅在选择的区域进行。区域雕刻可用于补雕因深度太浅未 完成的区域。 3.43.4控制面板按钮使用说明控制面板按钮使用说明 主主轴轴启启停停：按下“主主轴轴启启停停”按钮，主轴电机启动，电机处于工作状态，可以在CircuitWorkstation 软件中设置 电机的速度档位 。按下，主轴电源关闭，电机 不工作，且不受软件控制 。 X、Y 粗粗调调：在X、Y 方向快速移动加工头。有两种操作方式：按住方向键不放，则连续移动；按方向键一次， 移动一步。 Z 粗粗调调：在Z 方向快速移动刀头。操作方式同上。 设设原原点点：将当前X、Y、Z 位置设为原点，作为加工的基准位置。 回回原原点点：当X、Y、Z 都不在原点时，按一下该钮， X、Y 回到原点位置，再按一下该钮， Z 回到原点位置。当 X、Y 已在原点位置时，按一下该钮， Z 即回原点。 Z 微微调调/试试雕雕：微调刀头高度。 右旋一格，刀头向下0.01mm；左旋一格，刀头向上0.01mm。按下进行试雕， 雕刻刀将从原点开始沿线路图最大外框走一个矩形，以检查 Z 轴的深度是否合适及覆铜板是否粘贴 平整。如有几个边或部分刀尖不能划到板子，则继续向下调整刀尖，如划割太深，则向上调整刀尖， 反复试雕，直至四边划割深度恰到好处。注意：此步骤对制作效果至关重要，在刻制精度较高的线 路板时，需保证线路板粘贴的平整度，且刀尖切割深度需以刚将铜箔割除为宜。如刀尖过深，雕刻 刀实际切割宽度将大于刀尖标称值，加工精度将受影响。 3.53.5钻孔操作步骤钻孔操作步骤 1、钻孔工序分为钻定位孔和钻其它孔。定位孔用于双面板翻面时确定相对位置，以进行双面板的孔金属 化。单面板不需钻定位孔。钻孔时，主轴电机自动切换为中速。 2、 用双面胶把覆铜板平整的贴于加工平台上，根据线路板的大小，调整 X、Y 方向刀头的位置，以确定 线路板合适的起始位置； 3、 装好适当的钻头后，通过操作控制面板上的粗调按键或计算机软件上的粗调按钮调节钻头的垂直高 度，直到钻头尖与电路板垂直距离为2mm 左右； 4、 改为手动微调，在操作控制面板上的Z 微调旋钮是一个数字电位器旋钮，调节旋钮向 右旋转，Z 轴垂 直向下移动0.01mm/格；调节旋钮向 左旋转，Z 轴垂直向上移动0.01mm/格。 北京浩维创新科技有限公司 北京市海淀区复兴路71 号院2 号楼 电话/传真010- 21 5、 调节钻头的高度时，钻头快接近覆铜板时，一定要慢慢旋动旋钮直到钻头刚刚接触到覆铜板（注意：一 定要保证主轴电机处于运转状态，否则容易造成钻头断裂，并请确保当前工作面为底层）。 6、 在向导中设置钻孔参数，双面板先钻定位孔，然后钻其它孔。 7、 更换钻头时，只需关闭主轴电机电源，等待主轴电机完全停止转动后，才能更换钻头。重复 2、3、4 步骤，钻完各个规格的孔。 3.63.6线路板线路板雕刻操作步骤雕刻操作步骤 雕刻的过程即把板上除线路部分的铜铣掉的过程。本设备在雕刻过程中结合了隔离和铣雕两种方式，保 证了线路边缘的光滑平整。 1、 根据线路板的走线密度选取合适的雕刻 模式； 雕刻模式分常规雕刻、隔离、铣雕、智能雕刻三种模式，主要区别如下： 常规雕刻：整块线路板选用一把雕刻刀做完。 优点：减小换刀次数；缺点：有可能时间 较长。 隔离、铣雕：先用小号刀把需要线路隔离出来，再用大号雕刻刀把多余的铜铣掉。 优点：雕刻出来的线路比较光 滑，保证需要的线路不会 有短路线现；缺点：有可能时间 较长； 智能雕刻：先设定两把刀具，由软件来判断雕刻区域； 优点：雕刻时间最短；缺点： 两把刀之间可能出现毛刺。 2、 预览：判断设定的参数是否 能达到预定的要求 ； 3、 安装设定的雕刻刀， 启动主轴电机，设置加工原点，然后点击 “顶层雕刻”或“底层雕刻”按钮开始雕刻。 4、 制作双面板时，完成底层线路板的雕刻后，请关闭控制面板上的主轴电源，取出线路板，左右翻转线路 板，把粘在顶层的双面胶撕下，再在底层均匀粘好双面胶，把线路板紧贴于平台上，将线路板上定位孔 与平台上的定位孔对准，插入定位销。 打开主轴电源，重复雕刻步骤。 3.73.7线路板割边操作步骤线路板割边操作步骤 线路板雕刻完毕后，需沿禁止布线层进行割边操作，以得到最终的成品线路板。单面板在雕刻完成后， 直接进行割边。双面板需在完成底层、顶层雕刻后，进行割边。在操作软件中，系统按线路板的实际大小铣出 外形，也可根据特殊需求 选择中心割边（配合蚀刻制板） 或保留连接。请将割边深度设为比实际板厚多 0.2mm，确保将线路板按禁止布线层边框线切割出来。割边请使用 0.8mm 的PCB 铣刀，以保证割边的平整 光滑。 3.83.8线路板表面处理线路板表面处理 取出线路板，将线路板清理干净后，用细砂纸轻轻地将两面线路打磨一遍，以使线路光滑饱满。为防止 线路板被氧化并增加以后的可焊性，可在线路板两面适当涂上一层松香水。 使用使用技巧及保养注意事项技巧及保养注意事项 1、形成良好的习惯，打开主电源前请确认主轴电源关闭。关闭主电源时，同时关闭主轴电源。 2、仪器需要重新开机时，必须等主轴电机停止转动后才能再一次开启总电源开关，否则，由于主轴电 机的突然加减速产生的浪涌电流过大而烧断保险丝。 3、安装钻头、雕刻刀时，请不要把转夹头旋下，否则不容易装正。装刀时尽量装深一点，否则易引起 刀夹不正，致使高速旋转时声音过响，甚至断刀。最后，必须收紧夹头。 4、工作状态下，发现刀头过深或过浅，可通过 Z 微调旋钮随时调节主