CN102357664B

CN102357664B - 一种微型钻头及其制造方法

Info

Publication number: CN102357664B
Application number: CN 201110279940
Authority: CN
Inventors: 郭强; 付连宇
Original assignee: Shenzhen Jinzhou Precision Technology Corp
Current assignee: Shenzhen Jinzhou Precision Technology Corp
Priority date: 2011-09-20
Filing date: 2011-09-20
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2031-09-20
Also published as: CN102357664A

Abstract

本发明公开一种微型钻头及其制造方法。一种微型钻头，包括钻身与刃部，所述的刃部包括一对主切削刃，及与主切削刃对应的螺旋分布在钻身上的主排屑槽；所述的一对主切削刃的后刀面之间接触的位置处设有一对内排屑槽，所述的内排屑槽与相邻的后刀面之间形成内切削刃；所述的内排屑槽与主切削刃对应的主排屑槽连通；所述的一对内排屑槽分别与后刀面接触的最高位置处形成一对钻尖。本发明提高了钻头的使用寿命和钻头在加工工件时候的定位性能。

Description

一种微型钻头及其制造方法

技术领域

本发明涉及钻头领域，特别是涉及一种微型钻头及其制造方法。

背景技术

PCB电路板在加工过程中需要利用微型钻头进行打孔，随着电子产品小型化的趋势，同样功能的电路板面积在逐步缩减，加工的孔径也在缩小，这对加工工艺提出了更高的要求。现有技术采用的微型钻头的刃部包括主切削刃、刀面、横刃，钻头在钻削过程中PCB玻璃纤维布纵横交叉高低不平的表面使钻尖遭受横向力的冲击而致使钻孔孔位精度降低、孔粗不良；另外，从图1的受力分析可以看出，钻头主要依靠主切削刃进行工件加工，横刃并不参与切削，完全依靠挤压刮削的方式撕开工件，这种挤压摩擦力大，横刃磨损严重，缩短了钻头的使用寿命，而横刃刮削出来的碎屑不易排出，存留的碎屑会进一步磨损横刃，钻头的使用寿命更短。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以在加工过程中提高定位性能和PCB钻孔平整度、减小刃部磨损的微型钻头及其制造方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种微型钻头，包括钻身与刃部，所述的刃部包括一对主切削刃，及与主切削刃对应的螺旋分布在钻身上的主排屑槽；所述的一对主切削刃的后刀面之间接触的位置处设有一对内排屑槽，所述的内排屑槽与相邻的后刀面之间形成内切削刃；所述的内排屑槽与主切削刃对应的主排屑槽连通；所述的一对内排屑槽分别与后刀面接触的最高位置处形成一对钻尖。

优选的，所述的每个主切削刃分别对应设有第一后刀面及第二后刀面；所述每个主切削刃的第一后刀面与第二后刀面交汇于偏离钻头轴心的位置，所述的内排屑槽形成于两个主切削刃的第二后刀面相交汇的位置处。每个主切削刃对应的刀面分第一后刀面和第二后刀面，这样第一后刀面可以选用较小的斜率，以增强切削刃的支撑强度，而第二后刀面选用较大斜率，增加钻头的排屑能力。将两个主切削刃的第二后刀面相互平移交错的设计，使得内排屑槽与后刀面形成的内切削刃的有效部分偏离钻头的轴心更远，切割效果更好。

优选的，所述两内排屑槽与相邻的后刀面所形成的交线呈S形，所述的两内排屑槽相互交汇形成通槽，其轴线在同一直线上；所述两内排屑槽与对应的第一后刀面和第二后刀面的交线相交，形成两个所述钻尖。本技术方案中内排屑槽和第二后刀面相交的交线形成内切削刃，而S形的内切削刃有更好的切削效果。

优选的，所述两内排屑槽与相邻的后刀面所形成的交线相交呈V形，两内排屑槽的轴线相互平行。本发明另外一种内切削刃的实施方式。

优选的，所述的内排屑槽与对应的主切削刃的第二后刀面相切。这样的设计不仅排屑效果更好，其相切的曲面可由砂轮断面的曲面直接加工一次形成，更便于加工。

优选的，所述内排屑槽与相邻的所述第一后刀面相交，形成横刃，所述横刃的总长度范围在0.1％钻头直径的0.1％～35％钻头直径之间。保留横刃，增强钻尖的强度，在此数值范围内平衡钻头的使用性能和耐磨性能，效果较好。

优选的，所述每个主切削刃对应设有一个后刀面，所述内排屑槽与对应的主切削刃相交处形成两个所述钻尖。本技术方案可以完全取消横刃，避免了横刃刮削产生的磨损问题，而且形成的钻尖比较尖锐，更容易撕开工件表面，也更容易实现钻尖的定位。

一种微型钻头的制造方法，包括以下步骤：

A：在棒料上加工出主排屑槽；

B：打磨钻头的刃部，在两主切削刃对应的后刀面接触位置分别加工出两个与主排屑槽连通的内排屑槽。

优选的，所述步骤B还包括：

B1：打磨钻头的刃部，对应每个主切削刃加工出第一后刀面和第二后刀面，所述第一后刀面和和所述第二后刀面交汇于偏离钻头轴心的位置；

B2：在两个第二后刀面相交汇的位置处分别打磨出两个与主排屑槽连通的内排屑槽。

此为每个主切削刃具有两后刀面的内排屑槽的制造方法。

优选的，所述的内排屑槽与对应的主切削刃的第二后刀面相切。

内排屑槽和第二后刀面相切，可以跟主排屑槽实现平滑过渡，排屑效果更好。

本发明由于在主切削刃的后刀面之间接触的位置处设有一对内排屑槽，一方面，刃部加工过程中的碎屑可以通过内排屑槽导入主排屑槽，增强排屑性能，降低刃部磨损；另一方面，原本在应当形成横刃的位置处形成了内排屑槽，内排屑槽与后刀面的交线形成内切削刃，可以直接对工件进行切削。这样就将横刃的挤压刮削结构转化为内切削刃的切削结构，进一步降低了刃部的磨损，有效提高钻头的使用寿命，另外，本发明可以形成两个钻尖，在撕开工件的时候，两个钻尖和两横刃切削刃同时入钻，当一个钻尖和一个横刃切削刃出现打滑趋势的时候，另一个钻尖和另一个横刃切削刃能够提供一定的支持，阻止该钻尖滑动，因此能提高钻头在加工工件时候的定位性能。综上所述，双钻尖入钻，能大大减少PCB板玻璃纤维布纵横交叉高低不平的表面使钻尖遭受横向力的冲击，减小入钻时候打滑的可能性，提高了定位性能；定位性能提升了，钻头在钻孔过程中抖动明显减小，可以获得平整度更高的钻孔。内排屑槽形成内切削刃，具有入钻即开始切断PCB板玻璃纤维布的功能，可以大幅减小磨损，提高钻头的使用寿命。

附图说明

图1是现有技术钻头的受力示意图；

图2是本发明实施例一钻头立体示意图；

图3是本发明实施例一钻头侧视示意图；

图4是本发明实施例一钻头俯视示意图；

图5是本发明实施例一钻头运动过程中的受力示意图；

图6是本发明实施例二钻头立体示意图；

图7是本发明实施例二钻头侧视示意图；

图8是本发明实施例二钻头俯视示意图；

图9是本发明实施例二钻头运动过程中的受力示意图；

图10是本发明实施例三钻头侧视示意图；

图11是本发明实施例三钻头俯视示意图；

其中：1、主排屑槽；2、主切削刃；3、后刀面；31、第一后刀面；32、第二后刀面；4、内排屑槽；41、内切削刃；42、钻尖；43、横刃。

具体实施方式

下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。

一种微型钻头，包括钻身与刃部，所述的刃部包括一对主切削刃2，及与主切削刃2对应的螺旋分布在钻身上的主排屑槽1；所述的一对主切削刃2的后刀面3之间接触的位置处设有一对内排屑槽4，所述的内排屑槽4与相邻的后刀面3之间形成内切削刃41；所述的内排屑槽4与主切削刃2对应的主排屑槽1连通；所述的一对内排屑槽4分别与后刀面3接触的最高位置处形成一对钻尖42。下面结合具体实施方式进一步阐释本发明构思：

实施例一：如图2～5所示，

每个主切削刃2分别对应设有第一后刀面31及第二后刀面32；所述每个主切削刃2的第一后刀面31与第二后刀面32交汇于偏离钻头轴心的位置，所述的内排屑槽4形成于两个主切削刃2的第二后刀面32相交汇的位置处。所述两内排屑槽4与相邻的后刀面3所形成的交线呈S形，所述的两内排屑槽4相互交汇形成通槽，其轴线在同一直线上；所述两内排屑槽4与对应的第一后刀面31和第二后刀面32的交线相交，形成两个钻尖42。所述内排屑槽4与相邻的所述第一后刀面31相交，形成横刃43。

进一步的，所述横刃43的总长度范围在0.1％钻头直径的0.1％～35％钻头直径之间。在此数值范围内平衡钻头的使用性能和耐磨性能，效果较好。

进一步的，所述的内排屑槽4与对应的主切削刃2的第二后刀面32相切。这样的设计不仅排屑效果更好，也更便于使用砂轮加工。

每个主切削刃2对应的刀面分第一后刀面31和第二后刀面32，这样第一后刀面31可以选用较小的斜率，以增强切削刃的支撑强度，而第二后刀面32选用较大斜率，增加钻头的排屑能力。将两个主切削刃2的第二后刀面32相互平移交错的设计，使得内排屑槽4与后刀面3形成的内切削刃41的有效部分偏离钻头的轴心更远，切割效果更好。而内排屑槽4和第二后刀面32相交的交线形成内切削刃41，而S形的内切削刃41有更好的切削效果。由于钻尖42不在主切削刃2上，因此在钻尖42和主切削刃2之间还保留了横刃43，有利于增强钻尖42的强度，在加工过程中不易造成钻尖42崩裂。

实施例二：如图6～9所示，

每个主切削刃2分别对应设有第一后刀面31及第二后刀面32；所述每个主切削刃2的第一后刀面31与第二后刀面32交汇于偏离钻头轴心的位置，所述的内排屑槽4形成于两个主切削刃2的第二后刀面32相交汇的位置处。所述两内排屑槽4与相邻的后刀面3所形成的交线相交呈S形，两内排屑槽4的轴线相互平行，所述内排屑槽4与相邻的所述第一后刀面31相交，形成横刃43。

进一步的，所述横刃43的总长度范围在0.1％钻头直径的0.1％～35％钻头直径之间。保留横刃43，增强钻尖42的强度，在此数值范围内平衡钻头的使用性能和耐磨性能，效果较好。

本实施例提供了另外一种每个主切削刃2对应两后刀面3的内切削刃41的实施方式。每个主切削刃2对应的刀面分第一后刀面31和第二后刀面32，这样第一后刀面31可以选用较小的斜率，以增强切削刃的支撑强度，而第二后刀面32选用较大斜率，增加钻头的排屑能力。将两个主切削刃2的第二后刀面32相互平移交错的设计，使得内排屑槽4与后刀面3形成的内切削刃41的有效部分偏离钻头的轴心更远，切割效果更好。由于钻尖42不在主切削刃2上，因此在钻尖42和主切削刃2之间还保留了横刃43，有利于增强钻尖42的强度，在加工过程中不易造成钻尖42崩裂。

实施例三：如图10～11所示，

所述每个主切削刃2对应设有一个后刀面3，所述内排屑槽4与对应的主切削刃2相交处形成两个所述钻尖42。本技术方案可以完全取消横刃43，避免了横刃43刮削产生的磨损问题，而且形成的钻尖比较尖锐，更容易撕开工件表面，也更容易实现钻尖42的定位。

以下介绍一种制作上述微型钻头的方法，包括以下步骤：

A：在棒料上加工出主排屑槽1；

B：打磨钻头的刃部，在两主切削刃2对应的后刀面3接触位置分别加工出两个与主排屑槽1连通的内排屑槽4。

进一步的，所述步骤B还包括：

B1：打磨钻头的刃部，对应每个主切削刃2加工出第一后刀面31和第二后刀面32，所述第一后刀面31和和所述第二后刀面32交汇于偏离钻头轴心的位置；

B2：在两个第二后刀面32相交汇的位置处分别打磨出两个与主排屑槽1连通的内排屑槽4。

此为每个主切削刃2具有两后刀面3的内排屑槽4的制造方法。

进一步的，所述的内排屑槽4与对应的主切削刃2的第二后刀面32相切。

内排屑槽4和第二后刀面32相切，可以跟主排屑槽1实现平滑过渡，排屑效果更好。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种微型钻头，包括钻身与刃部，所述的刃部包括一对主切削刃，及与主切削刃对应的螺旋分布在钻身上的主排屑槽；其特征在于，所述的一对主切削刃的后刀面之间接触的位置处设有一对内排屑槽，所述的内排屑槽与相邻的后刀面之间形成内切削刃；所述的内排屑槽与主切削刃对应的主排屑槽连通；所述的一对内排屑槽分别与后刀面接触的最高位置处形成一对钻尖。

2.如权利要求1所述的一种微型钻头，其特征在于，所述的每个主切削刃分别对应设有第一后刀面及第二后刀面；所述每个主切削刃的第一后刀面与第二后刀面交汇于偏离钻头轴心的位置，所述的内排屑槽形成于两个主切削刃的第二后刀面相交汇的位置处。

3.如权利要求2所述的一种微型钻头，其特征在于，所述两内排屑槽与相邻的后刀面所形成的交线呈S形，所述的两内排屑槽相互交汇形成通槽，其轴线在同一直线上；所述两内排屑槽与对应的第一后刀面和第二后刀面的交线相交，形成两个所述钻尖。

4.如权利要求2所述的一种微型钻头，其特征在于，所述两内排屑槽与相邻的后刀面所形成的交线相交呈S形，两内排屑槽的轴线相互平行。

5.如权利要求3或4所述的一种微型钻头，其特征在于，所述的内排屑槽与对应的主切削刃的第二后刀面相切。

6.如权利要求3或4所述的一种微型钻头，其特征在于，所述内排屑槽与相邻的所述第一后刀面相交，形成横刃，所述横刃的总长度范围在钻头直径的0.1％～35％之间。

7.如权利要求1所述的一种微型钻头，其特征在于，所述每个主切削刃对应设有一个后刀面，所述内排屑槽与对应的主切削刃相交处形成两个所述钻尖。

8.一种微型钻头的制造方法，包括以下步骤：

A：在棒料上加工出主排屑槽；

9.如权利要求8所述的一种微型钻头的制造方法，所述步骤B还包括：

10.如权利要求9所述的一种微型钻头的制造方法，所述的内排屑槽与对应的主切削刃的第二后刀面相切。