PCB铣刀是PCB制程中的重要消耗品之一，随着PCB行业的快速发展，对PCB铣刀的需求量增大，自动开槽设备具有良好的市场前景。目前国外厂商已有相应的自动开槽设备，并且占据国内主要市场，但其价格高昂，技术保密，因此研发具有自主知识产权的PCB铣刀全自动开槽设备具有迫切的应用需求。论文围绕PCB铣刀全自动开槽设备的具体需求，重点探讨了运动控制系统的关键技术，包括回零算法、速度规划、插补算法和反向间隙补偿算法等关键技术的研究。论文主要工作包括四大部分：首先，论文探讨了PCB铣刀螺旋槽的数学模型，求得PCB铣刀柱面螺旋槽的方程，为螺旋槽加工插补算法提供了计算依据。同时在需求分析的基础上提出自动开槽设备系统设计的相关要求，规划了系统硬件和软件设计方案，包括机械部分和运动控制部分。其次，论文重点对自动开槽设备的运动控制系统进行了研究。介绍了运动控制中常用的回零算法、速度规划算法和插补算法，针对本设备的具体机械结构以及控制要求，提出适合该设备的相应运动控制算法，实验结果表明，本文所述控制算法重复精度达到1.3微米，能够满足加工要求。另外，考虑到该设备的半闭环控制结构，研究了基于加减速控制的反向间隙补偿算法，并在VS中编程仿真，结果表明该算法能够实现设计意图。再者，根据PCB铣刀全自动开槽设备的需求，编写PLC程序实现设备的自动运行逻辑，并在Visual Studio2008平台下完成系统的UI界面设计。最后，在设备组装完成之后进行设备的整机调试，进行上下位机通信实验，实际加工测定该设备的加工精度和效率，系统的实验结果表明，相关方法及实施技术有效可行，对于提高PCB铣刀加工质量和效率具有重要的应用价值。