CN103071834B - Pcb专用id型超大头钻及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种PCB专用ID型超大头钻及其制造方法，所述大头钻包括钻身以及与所述钻身连接的柄径，所述钻身的外径与所述PCB的定位孔或者安装固定孔内径相等；所述柄径包括：标准段以及设置在标准段前端与所述钻身直接连接的过渡结构。由于使用了与PCB的定位孔或者安装固定孔相等直径的钻身，在加工PCB的定位孔或者安装固定孔时不需要采用包络的方式加工，只需要一次钻孔即可完成定位孔或者安装固定孔的加工，其相对于包络的方式，效率更高，其加工的方式也不会出现包络式加工产生的残余量，因而其加工的精度也更高。同时，在柄径与钻身的连接处设置了过渡结构，在钻头在工作时可减少断刀的现象。

Description

PCB专用ID型超大头钻及其制造方法
技术领域
本发明涉及刀具加工领域，更具体的说，涉及一种PCB专用ID型超大头钻及其制造方法。
背景技术
在PCB的加工过程中，PCB的定位孔或者安装固定孔使用专用的如图1所示的ID型大头钻（也称为反台阶钻）进行加工，但ID型大头钻的加工外径一般在6.5mm以下。
如图2a及2b所示，当需要加工的孔径大于6.5mm时，则需要使用较小外径的ID型钻头采用包络式的钻孔方式，包络出大于ID型钻头外径的孔。但一个外径大于6.5mm的孔，需要钻几个甚至几十个孔，才可以包络出所需要的大孔径轮廓；并且单孔加工由多孔重叠加工实现，其工序步骤将成倍，无论其工序过程还是编程步骤都更加繁琐；另外，由若干个小孔包络出的大孔径，轮廓上总会存在如图所示阴影部分的残余量，残余量体积随包络小孔数的增加而减少，但总是存在，且加工效率也会随之降低，为此方式不可避免的加工缺陷，使得轮廓形状精度存在较大缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种钻孔效率高、精度好且结构强度较好的PCB专用ID型超大头钻及其制造方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种PCB专用ID型超大头钻，包括钻身以及与所述钻身连接的柄径，所述钻身的外径与所述PCB的定位孔或者安装固定孔内径相等；所述柄径包括：标准段以及设置在标准段前端与所述钻身直接连接的过渡结构。
优选的，所述过渡结构为设置在所述标准段前端的至少一段直径大于所述标准段直径的过渡段，由柄径的前端向尾端的方向，每一段过渡段的直径逐渐减小。
优选的，所述过渡段之间的直径差为0.5～5.0mm。降低过渡段之间的剪切力，提高过渡结构的强度。
优选的，所述过渡段与所述标准段的连接处设置有锥面过渡部，所述过渡段与标准段之间通过锥面进行过渡。利用锥面使得过渡段与标准段之间实现结构过渡，避免直接发送过渡的结构突变，从而可以减小剪切力，增加柄径的结构强度。
优选的，所述过渡段与过渡段之间设置有锥面过渡部，所述过渡段与过渡段之间通过锥面进行过渡。
优选的，所述锥面的锥度为10～60°。选择合适的锥面锥度以使得结构变化后能够保持结构强度。
优选的，所述标准段的前段仅设置一段过渡段，所述过渡段与所述标准段之间设置有锥面过渡部，所述过渡段与所述标准段之间通过锥面进行过渡。PCB加工的钻头一般直径较小，仅设置一段过渡段以及锥面过渡部比较容易加工。
优选的，所述ID型超大头钻的钻身外径与其直接连接的过渡段的直径的差为0.5～7.5mm。选择合适的钻身与柄径过渡结构之间的突变范围，从而保证钻身与柄径之间的连接处的结构强度，降低该处的剪切力。
优选的，所述ID型超大头钻的钻身外径大于6.5mm。
一种制造如上述任一所述的PCB专用ID型超大头钻的方法，包括步骤：S1、处理毛坯，制作钻身以及柄径，所述柄径包括过渡结构以及标准段；S2、在钻身上开槽、磨尖。
本发明为了达到一次性加工PCB的定位孔或者安装固定孔，提出了PCB专用ID型超大头钻，其钻身的外径与定位孔或者安装固定孔的大小相等；由于使用了与PCB的定位孔或者安装固定孔相等直径的钻身，在加工PCB的定位孔或者安装固定孔时不需要采用包络的方式加工，只需要一次钻孔即可完成定位孔或者安装固定孔的加工，其相对于包络的方式，效率更高，其加工的方式也不会出现包络式加工产生的残余量，因而其加工的精度也更高。同时，为了使得所述PCB专用ID型超大头钻适用于PCB加工的专用机床（PCB加工专业机床所用的刀具直径较小，相应的柄径也很小），其柄径的直径大小不做改变，但在柄径与钻身的连接处设置了过渡结构，利用过渡结构减小钻身到柄径的结构突变，这样可以减小钻身与柄径的连接处及其附近的剪切力，在钻头在工作时可减少断刀的现象。
附图说明
图1是现有技术中的PCB专用ID型大头钻，
图2是现有技术中使用PCB专用ID型大头钻加工固定孔的示意图，
图3是本发明实施例一的PCB专用ID型超大头钻的加工件结构图，
图4是本发明实施例一的PCB专用ID型超大头钻的结构图，
图5是本发明实施例二的PCB专用ID型超大头钻的结构图，
图6是本发明实施例三的PCB专用ID型超大头钻的结构图。
其中：100、钻身，200、柄径，210、标准段，220、过渡结构，221、
过渡段，222、锥面过渡部。
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。
如图4-图6所示为本发明所述的PCB专用ID型超大头钻，其包括超大外径的钻身100以及与所述钻身连接的柄径200，所述钻身100的外径与所要加工的PCB的定位孔或者安装固定孔内径相等；这样在加工PCB的定位孔或者安装固定孔时不需要采用包络的方式加工，只需要一次钻孔即可完成定位孔或者安装固定孔的加工，其相对于包络的方式，效率更高，其加工的方式也不会出现包络式加工产生的残余量，因而其加工的精度也更高。所述柄径200包括：标准段210以及设置在标准段210前端与所述钻身100直接连接的过渡结构220，所述标准段210的直径与PCB加工专业机床所使用的钻头的标准柄径的直径相同。
实施例一
如图4所示为本实施例的PCB专用ID型超大头钻，其包括超大外径的钻身100以及与所述钻身连接的柄径200，所述钻身100的外径与所要加工的PCB的定位孔或者安装固定孔内径相等；所述柄径200包括：标准段210以及设置在标准段210前端与所述钻身100直接连接的过渡结构220。过渡结构220为设置在所述标准段210前端的一段直径大于所述标准段210的直径的过渡段221，所述过渡段221与标准段210的结构配重在柄径上形成阶梯结构，过渡段221将超大外径的钻身100逐渐过渡到与标准柄径直径相同的所述标准段210的外径，而不是由大外径直接过渡到较小直径，从而有利于减小ID型大头钻在钻身与柄径连接处及其附近的剪切力，也就有利于减少钻头工作时的断刀几率。
在本实施例中，钻身100的外径与所述过渡段221的外径的大小的差为0.5～7.5mm，选择合适的钻身与柄径过渡段之间的结构突变范围，从而保证钻身100与柄径200之间的连接处的结构强度，降低该处的剪切力，使得该处的剪切力能够处于钻头工作时所能承受的剪切力范围内。
在本实施例中，过渡段221与标准段210之间的设置有一锥面过渡部222，所述过渡段221与标准段210之间通过锥面进行过渡，这样可以减小过渡段221与标准段210之间的连接处及其附近的剪切力，从而提高该处的结构强度。所述锥面的锥度为10～60°，选择合适的锥面锥度以使得结构变化后能够保持相应的结构强度。
本实施例的PCB专用的ID型超大头钻的加工步骤如下：
S1、将毛坯件加工成如图3所示的加工件结构，该加工件设置有未开槽和磨尖的钻身以及柄径，所述柄径包括过渡段以及标准段；
S2、在过渡段以及标准段之间加工锥面，然后在钻身上开槽以及磨尖。
实施例二
与实施例一不同的是，如图5所示，本实施例中的PCB专用ID型超大头钻的钻身100的直径与标准段210之间的直径差大于实施例一，因而，在柄径200的前端设置了两段过渡段221，由柄径200的前端向尾端的方向，过渡段221的直径逐渐减小，两段过渡段之间的直径差为0.5～5.0mm。这样，通过增加过渡段221的数量可保证钻头的结构强度，降低其断刀的几率。当然，过渡段221的长度也要选择在合适的范围，以避免使得钻身100到标准段210之间的结构突变不至于过大，进而降低过渡结构部分的剪切力。通过本实施例二可理解，在柄径的前端可设置更多的过渡段以适应更大的钻身与柄径的直径差。
实施例三
如图6所示，本实施例与实施例二不同的是，过渡段221之间也设置有锥面过渡部222，而过渡段221与标准段210之间也设置锥面过渡部222，这样可进一步减小结构突变，从而进一步减小剪切力。降低钻头工作时的断刀几率。
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 (7)

1.一种PCB专用ID型超大头钻，包括钻身以及与所述钻身连接的柄径，所述钻身的外径与所述PCB的定位孔或者安装固定孔内径相等；其特征在于，所述柄径包括：标准段以及设置在标准段前端与所述钻身直接连接的过渡结构；所述过渡结构为设置在所述标准段前端的至少一段直径大于所述标准段直径的过渡段，由柄径的前端向尾端的方向，每一段过渡段的直径逐渐减小；所述ID型超大头钻的钻身外径大于6.5mm。
2.如权利要求1所述的PCB专用ID型超大头钻，其特征在于，所述过渡段之间的直径差为0.5～5.0mm。
3.如权利要求1所述的PCB专用ID型超大头钻，其特征在于，所述过渡段与所述标准段的连接处设置有锥面过渡部，所述过渡段与标准段之间通过锥面进行过渡。
4.如权利要求1所述的PCB专用ID型超大头钻，其特征在于，所述过渡段包括至少两段，所述过渡段与过渡段之间设置有锥面过渡部，所述过渡段与过渡段之间通过锥面进行过渡。
5.如权利要求3或4所述的PCB专用ID型超大头钻，其特征在于，所述锥面的锥度为10～60°。
6.如权利要求1所述的PCB专用ID型超大头钻，其特征在于，所述标准段的前段仅设置一段过渡段，所述过渡段与所述标准段之间设置有锥面过渡部，所述过渡段与所述标准段之间通过锥面进行过渡。
7.如权利要求1所述的PCB专用ID型超大头钻，其特征在于，所述ID型超大头钻的钻身外径与其直接连接的过渡段的直径的差为0.5～7.5mm。
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