專利名稱:一種微型鉆頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種微型鉆頭,包括,設置在鉆尖位置的前刀面和后刀面,由鉆尖向鉆尾方向延伸的第一螺旋槽和第二螺旋槽,第一螺旋槽和第二螺旋槽之間設有鉆尖面,第一螺旋槽與所述前刀面相交形成切削刃,第二螺旋槽與所述后刀面相交形成支撐緣,所述切削刃與鉆頭的外徑圓相交形成第一端點,所述支撐緣與鉆頭的外徑圓相交形成第二端點,連接第一端點和鉆頭旋轉中心的線、與連接第二端點和鉆頭旋轉中心的線形成的夾角,設置為大于等于75°,小于等于115°。這種條件下,經過發明人研究發現,孔的位置精度符合較好,孔的表面粗糙度值較好,并降低了鉆頭斷刀的可能性,大大延長了鉆頭的使用壽命。
【專利說明】一種微型鉆頭
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及微型刀具領域,更具體的說,涉及一種微型鉆頭。
【背景技術】
[0002] 微孔是PCB的重要組成部分之一,經電鍍以后的微孔在PCB中起著電氣互連和元 件的支撐作用,要求PCB板的薄型化,小型化,對加工微孔的微鉆也要求進一步小徑化。但 是小徑鉆頭的壁厚較小,剛性較低,鉆頭容易斷刀,而且由于PCB板上會覆蓋有銅層,鉆頭 極易發生黏銅,造成斷刀等情況,微型鉆頭的使用壽命較短。
【發明內容】
[0003] 本實用新型所要解決的技術問題是提供一種延長使用壽命的微型鉆頭。
[0004] 本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的:
[0005]一種微型鉆頭,其特征在于,包括,
[0006] 設置在鉆尖位置的前刀面和后刀面,由鉆尖向鉆尾方向延伸的第一螺旋槽和第二 螺旋槽,第一螺旋槽和第二螺旋槽之間設有鉆尖面,第一螺旋槽與所述前刀面相交形成切 削刃,第二螺旋槽與所述后刀面相交形成支撐緣,
[0007] 所述切削刃與鉆頭的外徑圓相交形成第一端點,所述支撐緣與鉆頭的外徑圓相交 形成第二端點,
[0008] 連接第一端點和鉆頭旋轉中心的線、與連接第二端點和鉆頭旋轉中心的線形成的 夾角,設置為大于等于75°,小于等于115°。
[0009] 進一步的,連接第一端點和鉆頭旋轉中心的線、與連接第二端點和鉆頭旋轉中心 的線形成的夾角,設置為大于等于95°,小于等于115°。經發明人研宄和實驗發現,當 此夾角大于等于95°,小于等于115°時,加工孔的位置精度較高,而當夾角小于95°時, 孔的位置精度減小,當夾角大于115°時,孔的位置精度也會減小,所以當此夾角大于等于 95°,小于等于115°時,孔的位置精度是較高的,而且孔內壁越是比較光滑,表面粗糙度 較好。
[0010] 進一步的,所述第一螺旋槽和第二螺旋槽相對于鉆頭旋轉中心非對稱。第一螺旋 槽和第二螺旋槽相對于鉆頭旋轉中心非對稱的結構可以使切削刃充分發揮切削作用,減少 其他部分對鉆頭切削時的阻力,并且集中排肩,有利于提高鉆頭的加工精度,減少鉆頭的振 動。
[0011] 進一步的,所述前刀面與后刀面相交形成刀面直線,所述切削刃與所述刀面直線 平行。切削刃與刀面直線平行,這樣鉆頭工作時,切削刃漸進式地與工件接觸,進行切削加 工,這樣可以減少加工阻力,有利于保護刀具,延長鉆頭的使用壽命,也可以使鉆頭加工時 較穩定,使孔保持較好的表面粗糙度。
[0012] 進一步的,所述微型鉆頭的外側壁上設有成形面,成形面與所述后刀面相交形成 成形線,成形線為直線段;所述前刀面、后刀面與鉆頭的外徑圓相交形成第三端點,所述成 形線連接第二端點和第三端點。設置成形面可以使微型鉆頭在加工孔內更順暢的移動,避 免鉆頭碰到加工孔的內壁,提高加工孔的內壁加工質量。
[0013] 進一步的,所述第二螺旋槽朝向鉆頭旋轉方向的前壁面的壁面邊緣相對于所述切 削刃在軸向上沒入,不發揮切削作用。這樣鉆頭只有切削刃發揮切削作用,其他部分不發揮 切削作用,而是起到支撐切削刃的作用,這樣就可以大幅度提高鉆頭的剛性,減少鉆頭加工 時的振動。
[0014] 進一步的,所述第二螺旋槽的長度小于等于所述第一螺旋槽的長度的二分之一; 所述第二螺旋槽的深度小于所述第一螺旋槽的深度。第一螺旋槽起到主要的排肩作用,第 一螺旋槽的長度較長有利于排肩,第二螺旋槽排肩很少,可以設置的較短,這樣有利于提高 鉆頭的剛性,提高鉆頭加工時的孔的位置精度和優化孔的表面粗糙度;第一螺旋槽起到主 要的排肩作用,第一螺旋槽的深度較深有利于排肩,第二螺旋槽排肩很少,可以設置的較 淺,這樣有利于提高鉆頭的剛性,節省鉆頭加工成本。
[0015] 進一步的,所述第一螺旋槽和第二螺旋槽之間設有第一刃帶部和第二刃帶部,沿 鉆頭旋轉方向,位于第一螺旋槽后方的為第一刃帶部,位于第二螺旋槽后方的為第二刃帶 部,所述第一刃帶部在鉆頭外徑圓上的投影的弧長大于第二刃帶部在鉆頭外徑圓上的投影 的弧長。切削時,第一刃帶部是支撐切削刃的,第一刃帶部較大,這種結構方式可以提高切 削刃的支撐強度,從而提高鉆頭的強度,提高加工的孔的位置精度,提高加工的穩定性。
[0016] 進一步的,所述鉆尖面與所述前刀面相交處形成橫刃,所述橫刃穿過鉆頭旋轉中 心。設置橫刃有利于鉆頭工作時的準確對位,提高加工的孔的位置精度。
[0017] 進一步的,連接第一端點和鉆頭旋轉中心的線、與連接第二端點和鉆頭旋轉中心 的線形成的夾角,設置為大于等于95°,小于等于115° ;所述第一螺旋槽和第二螺旋槽相 對于鉆頭旋轉中心非對稱;所述前刀面與后刀面相交形成刀面直線,所述切削刃與所述刀 面直線平行;所述微型鉆頭的外側壁上設有成形面,成形面與所述后刀面相交形成成形線, 成形線為直線段;所述前刀面、后刀面與鉆頭的外徑圓相交形成第三端點,所述成形線連接 第二端點和第三端點;所述第二螺旋槽朝向鉆頭旋轉方向的前壁面的壁面邊緣相對于所述 切削刃在軸向上沒入,不發揮切削作用;所述第二螺旋槽的長度小于等于所述第一螺旋槽 的長度的二分之一;所述第二螺旋槽的深度小于所述第一螺旋槽的深度;所述第一螺旋槽 和第二螺旋槽之間設有第一刃帶部和第二刃帶部,沿鉆頭旋轉方向,位于第一螺旋槽后方 的為第一刃帶部,位于第二螺旋槽后方的為第二刃帶部,所述第一刃帶部在鉆頭外徑圓上 的投影的弧長大于第二刃帶部在鉆頭外徑圓上的投影的弧長;所述鉆尖面與所述前刀面相 交處形成橫刃,所述橫刃穿過鉆頭旋轉中心。
[0018] 通常,鉆頭在使用時,加工時會出現孔的精度差,或者刀具黏銅引起的斷刀等情 況,而微型鉆頭在加工PCB板時,此類情況出現的較多,影響加工。經發明人研宄發現,第 一螺旋槽和第二螺旋槽相對于鉆頭旋轉中心的夾角對鉆頭的性能影響較大,所以需要找出 使鉆頭性能更佳的夾角角度。本實用新型由于連接第一端點和鉆頭旋轉中心的線、與連接 第二端點和鉆頭旋轉中心的線形成的夾角,設置為大于等于75°,小于等于115°,經過發 明人的積極探索和研宄發現,當連接第一端點和鉆頭旋轉中心的線、與連接第二端點和鉆 頭旋轉中心的線形成的夾角,設置為大于等于75°,小于等于115°時,微型鉆頭的性能是 較好的,在同樣的加工條件下,當夾角小于75°時,孔的位置精度偏差較大,鉆頭斷刀情況 增多,當夾角大于115°時,孔的表面粗糙度較差,鉆頭斷刀情況增多,而當夾角大于等于 75°,小于等于115°時,孔的位置精度符合較好,符合生產和裝配要求,孔的表面粗糙度 值較好,符合裝配要求,并且鉆頭的斷刀情況極少發生,不僅提高加工孔的位置精度,降低 了鉆頭斷刀的可能性,大大延長了鉆頭的使用壽命,節省鉆頭成本。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本實用新型實施例微型鉆頭的主視圖;
[0020] 圖2是本實用新型實施例微型鉆頭的仰視圖;
[0021] 圖3是本實用新型實施例微型鉆頭的成形線為直線的仰視圖。
[0022] 其中:1、第一螺旋槽,2、第二螺旋槽,3、外徑圓,10、鉆頭旋轉中心,11、前刀面,12、 后刀面,13、切削刃,14、支撐緣,15、刀面直線,16、前壁面,17、壁面邊緣,18、橫刃,19、鉆尖 面,21、第一端點,22、第二端點,23、第一刃帶部,24、第二刃帶部,25、第三端點,26、成形面, 27、成形線。
【具體實施方式】
[0023] 一種微型鉆頭,其特征在于,包括,設置在鉆尖位置的前刀面和后刀面,由鉆尖向 鉆尾方向延伸的第一螺旋槽和第二螺旋槽,第一螺旋槽和第二螺旋槽之間設有鉆尖面,第 一螺旋槽與所述前刀面相交形成切削刃,第二螺旋槽與所述后刀面相交形成支撐緣,所述 切削刃與鉆頭的外徑圓相交形成第一端點,所述支撐緣與鉆頭的外徑圓相交形成第二端 點,連接第一端點和鉆頭旋轉中心的線、與連接第二端點和鉆頭旋轉中心的線形成的夾角, 設置為大于等于75°,小于等于115°。
[0024]由于連接第一端點和鉆頭旋轉中心的線、與連接第二端點和鉆頭旋轉中心的線形 成的夾角,設置為大于等于75°,小于等于115°,經過發明人的積極探索和研宄發現,當 連接第一端點和鉆頭旋轉中心的線、與連接第二端點和鉆頭旋轉中心的線形成的夾角,設 置為大于等于75°,小于等于115°時,微型鉆頭的性能是較好的,在同樣的加工條件下, 當夾角小于75°時,孔的位置精度偏差較大,鉆頭斷刀情況增多,當夾角大于115°時,孔 的表面粗糙度較差,鉆頭斷刀情況增多,而當夾角大于等于75°,小于等于115°時,孔的 位置精度符合較好,符合生產和裝配要求,孔的表面粗糙度值較好,符合裝配要求,并且鉆 頭的斷刀情況極少發生,不僅提高加工孔的位置精度,降低了鉆頭斷刀的可能性,大大延長 了鉆頭的使用壽命,節省鉆頭成本。
[0025] 下面結合附圖和較佳的實施例對本實用新型作進一步說明。
[0026] 如圖1至圖3所示,一種微型鉆頭,包括,設置在鉆尖位置的前刀面11和后刀面 12,由鉆尖向鉆尾方向延伸的第一螺旋槽1和第二螺旋槽2,第一螺旋槽1和第二螺旋槽2 之間設有鉆尖面19,第一螺旋槽1與所述前刀面11相交形成切削刃13,第二螺旋槽2與所 述后刀面12相交形成支撐緣14,所述切削刃13與鉆頭的外徑圓相交形成第一端點21,所 述支撐緣14與鉆頭的外徑圓形成第二端點22,連接第一端點21和鉆頭旋轉中心10的線、 與連接第二端點22和鉆頭旋轉中心10的線形成的夾角a,75° <a< 115°。
[0027]由于連接第一端點21和鉆頭旋轉中心10的線、與連接第二端點22和鉆頭旋轉 中心10的線形成的夾角a,設置為75° <a<115°,經過發明人的積極探索和研宄發 現,當75° <a<115°時,微型鉆頭的性能是較好的,在同樣的加工條件下,當夾角a<75°時,孔的位置精度偏差較大,鉆頭斷刀情況增多,當夾角a>115°時,孔的表面粗 糙度較差,鉆頭斷刀情況增多,而當75° <a<115°時,孔的位置精度符合較好,符合生 產和裝配要求,孔的表面粗糙度值較好,符合裝配要求,并且鉆頭的斷刀情況極少發生,不 僅提高加工孔的位置精度,降低了鉆頭斷刀的可能性,大大延長了鉆頭的使用壽命,節省鉆 頭成本。
[0028] 發明人經過試驗,當a角度設定為不同的數值時,得到以下數據:
[0029]
【權利要求】
1. 一種微型鉆頭,其特征在于,包括, 設置在鉆尖位置的前刀面和后刀面,由鉆尖向鉆尾方向延伸的第一螺旋槽和第二螺旋 槽,第一螺旋槽和第二螺旋槽之間設有鉆尖面,第一螺旋槽與所述前刀面相交形成切削刃, 第二螺旋槽與所述后刀面相交形成支撐緣, 所述切削刃與鉆頭的外徑圓相交形成第一端點,所述支撐緣與鉆頭的外徑圓相交形成 第二端點, 連接第一端點和鉆頭旋轉中心的線、與連接第二端點和鉆頭旋轉中心的線形成的夾 角,設置為大于等于75°,小于等于115°。2. 根據權利要求1所述的一種微型鉆頭,其特征在于,連接第一端點和鉆頭旋轉中心 的線、與連接第二端點和鉆頭旋轉中心的線形成的夾角,設置為大于等于95°,小于等于 115。。3. 根據權利要求1所述的一種微型鉆頭,其特征在于,所述第一螺旋槽和第二螺旋槽 相對于鉆頭旋轉中心非對稱。4. 根據權利要求1所述的一種微型鉆頭,其特征在于,所述前刀面與后刀面相交形成 刀面直線,所述切削刃與所述刀面直線平行。5. 根據權利要求1所述的一種微型鉆頭,其特征在于,所述微型鉆頭的外側壁上設有 成形面,成形面與所述后刀面相交形成成形線,成形線為直線段;所述前刀面、后刀面與鉆 頭的外徑圓相交形成第三端點,所述成形線連接第二端點和第三端點。6. 根據權利要求1所述的一種微型鉆頭,其特征在于,所述第二螺旋槽朝向鉆頭旋轉 方向的前壁面的壁面邊緣相對于所述切削刃在軸向上沒入,不發揮切削作用。7. 根據權利要求4所述的一種微型鉆頭,其特征在于,所述第二螺旋槽的長度小于等 于所述第一螺旋槽的長度的二分之一;所述第二螺旋槽的深度小于所述第一螺旋槽的深 度。8. 根據權利要求1所述的一種微型鉆頭,其特征在于,所述第一螺旋槽和第二螺旋槽 之間設有第一刃帶部和第二刃帶部,沿鉆頭旋轉方向,位于第一螺旋槽后方的為第一刃帶 部,位于第二螺旋槽后方的為第二刃帶部,所述第一刃帶部在鉆頭外徑圓上的投影的弧長 大于第二刃帶部在鉆頭外徑圓上的投影的弧長。9. 根據權利要求1所述的一種微型鉆頭,其特征在于,所述鉆尖面與所述前刀面相交 處形成橫刃,所述橫刃穿過鉆頭旋轉中心。10. 根據權利要求1所述的一種微型鉆頭,其特征在于,連接第一端點和鉆頭旋轉中 心的線、與連接第二端點和鉆頭旋轉中心的線形成的夾角,設置為大于等于95°,小于等于 115° ;所述第一螺旋槽和第二螺旋槽相對于鉆頭旋轉中心非對稱;所述前刀面與后刀面相 交形成刀面直線,所述切削刃與所述刀面直線平行;所述微型鉆頭的外側壁上設有成形面, 成形面與所述后刀面相交形成成形線,成形線為直線段;所述前刀面、后刀面與鉆頭的外徑 圓相交形成第三端點,所述成形線連接第二端點和第三端點;所述第二螺旋槽朝向鉆頭旋 轉方向的前壁面的壁面邊緣相對于所述切削刃在軸向上沒入,不發揮切削作用;所述第二 螺旋槽的長度小于等于所述第一螺旋槽的長度的二分之一;所述第二螺旋槽的深度小于所 述第一螺旋槽的深度;所述第一螺旋槽和第二螺旋槽之間設有第一刃帶部和第二刃帶部, 沿鉆頭旋轉方向,位于第一螺旋槽后方的為第一刃帶部,位于第二螺旋槽后方的為第二刃 帶部,所述第一刃帶部在鉆頭外徑圓上的投影的弧長大于第二刃帶部在鉆頭外徑圓上的投 影的弧長;所述鉆尖面與所述前刀面相交處形成橫刃,所述橫刃穿過鉆頭旋轉中心。
【文檔編號】B23B51-00GK204295015SQ201420555968
【發明者】王磊 [申請人]深圳市金洲精工科技股份有限公司