AMxx系列PCB雕刻机使用说明书

AM30xx系列线路板雕刻机

使

用

说

明

书

济南奥迈电子设备有限公司

目录第一章概述

1.1 PCB线路板雕刻机概述

1.2 主要特点

1.3 技术参数

第二章雕刻机软硬件安装

2.1 硬件的安装

2.2 软件的安装

第三章雕刻机的使用说明

3.1 如何生成加工文件

3.2 硬件使用说明

3.3 软件使用功能介绍

第四章线路板制作操作步骤

第五章特别说明与注意事项

第一章概述

1.1 PCB线路板雕刻机概述

PCB线路板雕刻机可根据PCB线路设计软件（如PROTEL）设计生成的线路文件，自动、精确地制作单、双面印制电路板。用户只需在计算机上完成PCB文件设计并据其生成加工文件后，通过USB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雕刻、钻孔、隔边的全部功能，制作出一块精美的线路板来，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。

功能介绍

线路板雕刻机是一种机电、软硬件互相结合的高新科技产品，它利用PCB

线路设计软件（如PROTEL）生成的PCB文件信息，转换为国际通用的G代码加工文件，直接输出给雕刻机，来控制雕刻机自动完成雕刻、钻孔、切边等工作。它利用物理雕刻方法，通过计算机控制，在空白的敷铜板上把不必要的铜箔铣去，形成用户设计的线路板。使用简单、精度高、省时、省料。

主要工作原理

1. 关于空白线路板

空白线路板是在绝缘基体上粘贴覆盖一层导电的铜。从原理上看，制作一张线路板的过程，就是利用铣刻的原理，把线路板上多余的不必要覆铜部分铣去。这一过程跟传统的雕刻过程相似，区别在于传统雕刻利用手工，本机则利用数控原理让机器自动完成。

2. 计算机雕刻路径

要完成一张线路板的制作，第一步首先是要知道哪些部分是要保留的，哪些部分是要铣去的，让刀具沿什么路线运动才能达到我们的目的。在本系统中，我们利用个人计算机的高速运算性能，从保存的PCB文件中获取相关信息，经过算法的转换，获得主轴刀头运动的路线，这一过程称计算机雕刻路径。

3. 指令传输

控制软件从PCB文件获取线路板加工信息，将其自动转换、分解成线路板制作可以接受的一个个单独的动作指令，而这一个个动作指令集合起来就形成了机器的加工路径。在收到用户指令时，比如用户按“隔离”按钮，控制软件将加工路径指令通过通讯接口传送给线路板雕刻机控制系统，线路板雕刻机的中央处理器根据运动控制原理，控制三个步进电机的转速、方向协调工作，按加工动作指令工作，完成所有工作以后，控制软件向机器传送停止信息，机器停止工作。

4. 组合运动控制

在本机中，三条互相独立的直线运动导轨互相垂直安装。Ｙ轴滑车带动工作平台前后运动。Ｘ轴滑车带动Ｚ轨及安装在Ｚ轨上的主轴电机左右运动。Ｚ轴带动主轴电机上下运动。三轴在ＣＰＵ的协调控制下，使主轴带动高速旋转的刀具相对工件做三维空间运动，从而把工件（线路板）加工成符合用户要求的成品。例如，当Ｚ轴静止且刀尖略低于线路板表面时，Ｙ轴静止，X轴移动。此时主刀具将在线路板上铣出一条Ｘ方向的直线，宽度相当于刀具的刀尖宽度。Ｘ轴静止，Ｙ轴移动时，主刀具将在Ｙ方向上刻出一条直线，当Ｘ、Ｙ同时运动且速度相同时，刀具将在线路板上刻一条４５度的斜线。控制Ｘ、Ｙ分别处于不同的运动速度，可在平面上刻出不同角度的直线，控制运动距离，通过各种组合可以在平面上刻出不同的形状。当Ｚ轴静止且刀尖高于线路板表面时，刀具将通过Ｘ、Ｙ的运动移动到需要雕刻的点。当ＸＹ静止，Ｚ轴向下移动线路板的厚度时，主轴电机带动钻头在线路板当前位置上钻孔。

整机外观（图1）

图1

1.2主要特点

●直接支持如Protel 等多种线路板设计软件输出的Gerber文件格式

●自动化程度高，线路雕刻、钻孔、隔边系列工序自动完成

●中文操作软件、界面友好、操作简便

●X、Y、Z均采用国际先进的直线导轨，滑块预紧装置，保证滑块无间隙

●机器整体结构采用铸铁件，整体铣平,导轨支撑面平整、稳定

●X、Y、Z各轴均采用德国原装进口滚珠丝杆，运动平稳，雕刻精度高，

整体机床震动小

1.3 技术参数

参数说明：

主轴： 1.5kw变频器,800W水冷变频电机

主轴转速： 24,000r/min（额定）

传动系统：三轴精密丝杠传动，直线导轨

控制系统： DSP控制系统

接口方式： USB

存储容量： 32M

最大工作面积：300mm×300/250mm

加工面数：单 /双面

驱动方式： X,Y,Z轴步进电机

最大工作速度：4.2 m/min

最小线宽线距：6/8 mil

重复定位精度：0.001 mm

钻孔深度： 0～30mm

钻孔孔径： 0.1～2.0mm（可增加）

钻孔速度： 60 孔/min

操作方式：手动换刀，自动工作

操作环境： Windows .net framework 1.1 以上

计算机配置： CPU：P4，内存： 256M以上

工作电压： AC200V-240V/50Hz

平均功率： 800W

第二章雕刻机软硬件安装

线路板雕刻机的安装包括硬件和软件的安装，其中硬件的安装需要完成线路板雕刻机与 PC机之间USB数据线的连接、主轴电机与变频器的连接、冷却水的连接及各电源线的连接；软件安装请对应机器型号安装相应版本的操作软件。

2.1 硬件的安装

为方便操作雕刻机，最好将雕刻机放在与计算机工作平台高度相同的工作台面上，水平放置并保证底座稳固无晃动。然后将附带的USB连线一头连接到雕刻机的接口，另一头连接到 PC机的接口；再将雕刻机的主轴电源线与变频器的输出接头连接好（注意不要缠绕机器部件）；将冷却水箱盛满自来水，把小型潜水泵放置进去，主轴冷却水管一头接潜水泵，一头通过冷却水箱上的小孔插入水中，潜水泵的进气口注意放置到水箱外面；连接好雕刻机、变频器与冷却水的电源连线后就完成了雕刻机硬件的安装。

使用时，首先打开冷却水泵，确认冷却水开始正常流动后，再打开雕刻机开关，连接电脑使用。主轴电机变频器开关可在开始工作前再打开，机器内部已设定最大输出400Hz(24000rpm)，将变频器频率旋钮顺时针旋转到头即可。

备注：本机各参数出厂前已设置到最佳状态，并不开放给用户设置，如用户确有需要调整，请联系厂家说明后由厂家设置，请勿私自调设。

2.2 软件的安装

PC机推荐配置：

P4 2.4以上

256M以上内存

至少一个可用的USB接口

操作系统 winXP

附带 CD-ROM驱动器

将线路板雕刻机软件光盘插入到 CD-ROM中，打开光盘，首先选择.net framework文件夹，安装.net framework 2.0插件，运行.exe文件后，按默认设置，选择下一步到结束即可。（.net framework 2.0 是microsoft免费提供的