PCB雕刻机介绍：

CJ系列线路板制作机是一种集机电、软件、硬件相结合的高新科技产品。它直接利用PROTEL的PCB文"件信息，无需转换数据，自动完成雕刻、钻孔、切边等工作。

一.产品特点：

具有高效、自动、、方便、美观、环保等特点。

适用范围：教育、科研、电子业、军队等领域。

免 腐 蚀：废除传统胶片、感光、定影、腐蚀、清洗、钻孔过程，由机器自动完成。安全、环保

高 效 率：即刻出样，制作一张板只需几分钟到几十分钟，操作过程象打印一样简单。

智 能 化：只需完成PROTEL的PCB文件设计，其他由机器自动完成

自动钻孔：高精度数控钻孔，误差小于1mil。多引脚元件可轻松定位，避免因手工钻孔导致的插件困难

双面雕刻：轻松制作双面板，对位

价格低廉：拥有自主知识产权，价格只有国外同性能机器的五分之一

二. 技术创新点

1．利用个人计算机的运算功能，自动完成CAD文件到机器可执行的运动代码转化。与国内外机器比较，在自动化程度上更省略了CAD到CAM的转化，避免了烦琐的转化过程，自动化程度更高。

2．使用圆形直线导轨传动方式，在提高速度、降低成本、简化结构的同时，充分利用圆形直线导轨的免维护特性，限度减少了机器的日常维护。

3．电机直接驱动，免去各种高精度配合件，使生产成本大幅降低。

4．利用电子线路的自动补偿，使机械加工过程变得极为简单，一方面降低生产成本，一方面提高了制作精度。

三. 应用范围：

1.教育领域

目前，我国综合类和理工类高等院校都普遍设置了电子、无线电、计算机、自动化、电教及物理等专业，并且多把PROTEL设计软件列入教学大纲。电子线路板制作机的问世，给教学带来革命性地改进，解决学生由于PCB板这一瓶颈而放弃实验课程的问题，是PROTEL软件教学的辅助设备。它可以激发学生学习兴趣、鼓励大胆创作，使高校真正成为培养高科技实用人才的摇篮。

此外，电子线路板制作机对各种电子类技术学校、职校和成人专科学院，也有广泛应用前景。它能培养、提高学生独立思考和实操能力，使学生毕业后可以较快适应当前激烈的人才竞争。

2.科研单位

开发工程师的设计灵感是每个科研单位的灵魂。线路板制作机作为一种超级工具，可为每个设计者省下大量宝贵的创作时间。想到作到，精益求精，好作品自然源源不断，有利于科研成果的快速转化。

3.所有与电子相关行业

对所有电子、玩具厂、钟表厂及各种影音、视听设备厂家来说，产品创新能帮助迅速打开市场。线路板制作机是电子线路设计开发者的开发工具，可以极大缩短产品回报周期，有利于迅速抢占市场。

4.军队

由于军队的科研部门具有极高的保密要求，各种试制板的委托加工始终难以令人放心，而漫长的等待过程也部分压抑了军事人才的创作欲望，电子线路板制作机或许能成为科技强军的一种新型武器。

同时，各大军区普遍设有军地两用人才培训中心。培养独立创作的电子类人才能提升我军素质，也不失为解决军人复员后就业问题的一个好办法。

5.司法系统

目前大部分监狱都有电脑，如配置线路板制作机，会使一些服刑人员产生浓厚的创作兴趣和创作意念。一台线路板制作机就是一个小型线路板的加工厂，即可用于教学又可对外承接订单。服刑人员刑满释放后，可以自食其力，自谋出路

四. 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。从基本原理上看，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、不必要的部分铣去。这一过程跟传统的雕刻过相似，区别在于传统雕刻过程利用手工，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，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PROTEL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的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“雕刻”按钮，控制软件将加工路径通过串行通讯口将指令逐条传送给线路板制作机。线路板制作机每完成一个动作指令，向计算机报告指令完成信号。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。

根据计算机传送来的指令，线路板制作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，完成指令向计算机发送指令完成信号。

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（图2）。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轴静止且刀尖略底于线路板表面时，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。

5．微调

CJ系列线路板制作机主控面板上提供微调功

五. 工作流程：

1．把空白敷铜板安装在工作台上，打开相应的电源，调整好加工原始位置，并在计算机上按“雕刻”命令(具体操作见产品说明书)。

2．计算机根据设计好的PCB文件，自动计算刀具运动的路线，转换分解成相应的一条条指令，通过通讯接口把指令传送给线路板制作机。

3．线路板制作机主控电路根据计算机指令，通过线路板制作机内主处理器运算，输出步进脉冲，协调控制三只步进电机相应旋转，通过同步齿带带动主轴、工作台运动使刀具相对线路板运动，完成指令后向计算机发送指令完成信号。

4．主轴电机高速旋转，刀具沿雕刻路线切削线路板表面敷铜，根据所设计的线路板文件的要求，把多余的铜雕去，余下部分再经过机器自动钻孔、切边就形成了成品的线路板。