CN104416198B - 微型钻头 - Google Patents

Abstract

本发明适用于钻头领域，提供了一种微型钻头，包括钻身和钻尖，钻尖位于钻身的一端部。钻尖包括沿钻身轴心对称的两个主切削刃、两后刃面、连接所述两主切削刃的横刃以及两刃沟；横刃位于两后刃面之间；所述两主切削刃及对应的所述两后刃面中，一所述主切削刃对应的所述后刃面的后侧与另一主切削刃之间形成一所述刃沟。两刃沟向钻身远离钻尖方向螺旋延伸出两容屑槽。两后刃面邻近横刃处分别开设有与相应的容屑槽连通的排屑槽。通过在微型钻头的钻尖的后刃面邻近横刃处开设排屑槽，在加工FPCB板时，横刃处的铜屑可以快速从排屑槽中排出，避免了横刃部分粘铜现象的发生，从而提高切屑效率，也避免钻头缠丝、断刀等问题出现。

Description

微型钻头

技术领域

本发明属于钻头领域，尤其涉及一种加工FPCB板用的微型钻头。

背景技术

现有技术中，加工FPCB板（柔性印刷电路板）时，一般使用的是加工普通PCB板（印刷电路板）时用的微型钻头。然而普通PCB板为硬质板材；FPCB板为柔性板材，由于FPCB板的内部材料的特点，FPCB板的铜箔厚度相对较厚，并且容易变形。这就使得在FPCB板加工过程中，钻尖的横刃部分容易出现粘铜的现象。这样不仅使钻头的切屑效率大幅度下降，还会导致钻头缠丝、断刀等问题出现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种后刃面邻近横刃处开设有排屑槽的微型钻头，旨在解决现有技术中在FPCB板加工过程时，钻尖的横刃部分容易出现粘铜的现象而影响钻头的切屑效率，甚至导致钻头缠丝、断刀的问题。

本发明是这样实现的，一种微型钻头，包括钻身和钻尖，所述钻尖位于所述钻身的一端部，所述钻尖包括沿所述钻身轴心对称的两个主切削刃、分别位于所述两主切削刃后侧的两后刃面、连接所述两主切削刃的横刃以及两刃沟；所述横刃位于所述两后刃面之间；所述两主切削刃及对应的所述两后刃面中，其中一所述主切削刃对应的所述后刃面的后侧与另一所述主切削刃之间形成一所述刃沟；所述两刃沟向所述钻身远离所述钻尖方向螺旋延伸出两容屑槽；所述两后刃面邻近所述横刃处分别开设有与相应的所述容屑槽连通的排屑槽。

进一步地，所述两排屑槽的侧壁分别与所述横刃相交于两交点，且所述两交点分别为所述两主切削刃与所述横刃相交的交点。

进一步地，所述两主切削刃之间的垂直距离为K1，所述两排屑槽底部之间的距离为K2，K2与K1的比值范围为0.4～0.6。

优选地，所述K2与K1的比值为0.5。

进一步地，所述钻身包括大头段和与所述大头段相连的连接段，所述钻尖位于所述大头段远离所述连接段一端的端部，所述大头段直径大于所述连接段直径。

进一步地，所述钻身还包括两端分别连接所述大头段与所述连接段的过渡段，所述过渡段直径由所述大头段直径渐变至所述连接段直径，所述大头段经所述过渡段渐变至所述连接段。

进一步地，所述过渡段呈倒角状，所述过渡段具有由所述大头段渐变至所述连接段的过渡角α，所述过渡角α的范围为20～40度。

优选地，所述过渡角α为30度。

进一步地，所述过渡段呈圆角状或所述过渡段外侧面呈向内凹陷的曲面状。

进一步地，所述大头段长度范围为0.3～1mm。

本发明通过在微型钻头的钻尖的后刃面邻近横刃处开设排屑槽，在加工FPCB板时，横刃处的铜屑可以快速从排屑槽中排出，避免了横刃部分粘铜现象的发生，从而提高切屑效率，也避免钻头缠丝、断刀等问题出现。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的微型钻头的钻尖的结构示意图；

图2是图1的微型钻头中圆圈A部分的放大结构示意图；

图3是图1的微型钻头的钻尖的端面结构示意图。

图4是本发明实施例二提供的微型钻头的钻尖的端面结构示意图。

图5是本发明实施例三提供的微型钻头的结构示意图。

图6是本发明实施例四提供的微型钻头的结构示意图。

图7是本发明实施例五提供的微型钻头的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的一种微型钻头，包括钻身和钻尖，钻尖位于钻身的一端部。钻尖包括沿钻身轴心对称的两个主切削刃、分别位于两主切削刃后侧的两后刃面、连接两主切削刃的横刃以及两刃沟。本发明中所指前后均为钻头切削方向的前后，即：后刃面位于相应的主切削刃切削方向的后侧。而钻头切削时，为旋转运动，则上述两主切削刃中，一个主切削刃的后侧则成为另一主切削刃的前侧。横刃位于两后刃面之间，刃沟位于一主切削刃对应的后刃面切削方向的后侧与另一主切削刃之间，即上述两主切削刃及其对应的两后刃面中，一主切削刃对应的后刃面后侧与另一主切削刃之间形成相应的刃沟。两刃沟向钻身远离钻尖方向螺旋延伸出两容屑槽。两后刃面邻近横刃处分别开设有与相应的容屑槽连通的排屑槽。

通过在微型钻头的钻尖的后刃面邻近横刃处开设排屑槽，在加工FPCB板时，横刃处的铜屑可以快速从排屑槽中排出，避免了横刃部分粘铜现象的发生，从而提高切屑效率，也避免钻头缠丝、断刀等问题出现。开设排屑槽，可以在钻尖处形成新的辅助切削刃，即通过排屑槽侧壁的边缘可以形成辅助切削刃，当切削下的铜在横刃处，可以被该辅助切削刃切断，防止铜粘在横刃处，避免出现缠丝现象，提高切削效率。

下面通过具体实施例来进一步说明：

实施例一：

请参阅图1至图3，该微型钻头包括钻身1和钻尖2，钻尖2位于钻身1的一端部。钻尖2包括沿钻身1轴心15对称的两个主切削刃21、两后刃面22、横刃23以及两刃沟24。两后刃面22分别位于两主切削刃21后侧。横刃23连接两主切削刃21并位于两后刃面22之间。两主切削刃21及其对应的两后刃面22中，一主切削刃21对应的后刃面22后侧与另一主切削刃21之间形成相应的刃沟24，两主切削刃21及其分别对应的两后刃面22则形成所述两刃沟24。两刃沟24向钻身1的远离钻尖2方向螺旋延伸出两容屑槽14。各后刃面22邻近横刃23处均开设有与相应的容屑槽14连通的排屑槽25。在加工FPCB板时，钻头的主切削刃21起主要的切削作用，切削的铜屑排入容屑槽14中，经容屑槽14排出。排屑槽25增大了排屑空间，横刃23处的铜屑则可以经排屑槽25快速排入容屑槽14，从而防止横刃23部分粘铜，提高钻头的切削效率，避免钻头缠丝、断刀等问题出现。

另外，开设排屑槽25可以在后刃面22的后侧边上形成新的辅助切削刃26，以提高钻头的切削能力。当切削下的铜在横刃23处堆积时，可以被该辅助切削刃26切断为较小的铜屑，减小排屑阻力，使铜屑更易被排出，也可以起到防止铜粘在横刃23处，避免出现缠丝现象，提高切削效率。

该微型钻头在使用时，钻尖2处切削时发热量大，而加快钻尖2的磨损或烧坏FPCB板。而开设排屑槽25可以增加排屑空间，减小排屑阻力，使铜屑更快排出。而铜屑可以将了发出的热量带出，因而铜屑更快地排出，可以提高钻头的散热效率。由于切削时，切削能力提高、散热效率提高，从而可以相对增加FPCB板的孔限和叠板数，即可以相对增加同一FPCB板上加工的孔的数量，也可以用来加工层数相对较多的FPCB板。

具体地，每一后刃面22包括第一后刀面221和第二后刀面222，第一后刀面221为相应后刃面22靠近主切削刃21的一侧，其与该主切削刃21相邻。第一后刀面221与第二后刀面222间形成交线223，该交线223大致为钻身（图中未示出）直径。第一后刀面221与第二后刀面222相邻，且第一后刀面221位于相应的主切削刃21与第二后刀面222之间。排屑槽25开设在第二后刀面222后侧，第二后刀面222向钻身1方向倾斜的角度大于第一后刀面221向钻身1方向倾斜的角度，这样可以相应增大排屑空间，减小排屑阻力，使排屑更顺畅，钻孔发热量小，减少钻污。

进一步地，两排屑槽25的侧壁与横刃23相交于两交点27，同时这两个交点27分别为两主切削刃21与横刃23相交的交点27。即排屑槽25与横刃23是以相应的交点27作为其相邻的邻接点。这种设置可以使横刃23处的铜屑快速进行排屑槽25，减小横刃23处排屑阻力，提高散热效率，避免横刃23处粘铜。

进一步地，两主切削刃21之间的距离为K1，此处两主切削刃21之间的距离指两主切削刃21之间的垂直距离，一般将两主切削刃21之间的距离K1称为钻芯厚。两排屑槽25底部之间的距离为K2，此处两排屑槽25底部之间的距离指穿过两排屑槽25底部的两直线之间的距离，并且所述两直线分别与两主切削刃21平行，即两排屑槽25底部之间的距离指穿过两排屑槽25底部且分别与两主切削刃21平行的两直线之间的距离。微型钻头的直径决定了钻孔大小。而在钻头材质一定的情况下，钻芯厚K1的越大则钻头的强度越高。而本实施例中，由于在两后刃面22上开设有排屑槽25，因而两排屑槽25底部之间的距离K2则决定了钻头钻尖2部分的强度，K2取值越大，则钻尖2部分的强度越高，但K2取值如果过大，则排屑槽25侧相对会过小，排屑阻力相对较大，排屑效率降低，进而会影响钻头的切削效率；而如果K2取值如果过小，则钻尖2强度过小，容易磨损。不同的钻头大小不同，其钻芯厚K2也不同，其上开设的排屑槽25大小也不相同，钻芯厚K2如果较大，则排屑槽25也可以开设的较大，因而K2取值一般是相对K1来取值，K2大小为K1的40%～60%，即K2与K1的比值范围为0.4～0.6。优选地方案是，K2与K1的比值为0.5。即K2取值为K1的一半。保证良好的钻尖2强度与排屑效率。

请再参阅图2，进一步地，钻身1强度越大，钻头钻孔时越平稳，越不容易发生晃动，钻孔质量就越好。因而，可以将钻尖2处形成的两刃沟24以不同的螺旋角向钻身1上延伸，使其形成的两个容屑槽141、142，最终容屑槽141与容屑槽142容为一个容屑槽14，从而加强钻身1的强度。

实施例二：

请参阅图4，本实施例中，每一后刃面22为一独立的曲面或平面，两后刃面22分别为两个曲面或平面，在加工钻尖1时，加工更方便。该实施例其它结构与实施例一相同，不再重复。

实施例三：

铲形钻头是一种在定柄麻花钻头基础上对钻头刃部进行修磨，保留0.6～1.0mm棱刃长度，其余被磨去，使钻头在钻孔时减少棱刃与孔壁的摩擦，降低热量的累积，适用于多层印制电路板的钻孔。铲形钻头具有钻头排屑空间大，排屑阻力小，排屑顺畅，钻孔发热量小，减少钻污的特点。

请参阅图5，本实施例中，微型钻头的钻身1包括大头段11和与大头段11相连的连接段12，钻尖位于大头段11远离连接段12一端的端部，大头段11直径D大于连接段12直径d。由于大头段11直径D相对较大，即将仅保留钻头钻尖一端的部分棱刃，从而可以形成铲形钻头（UC钻头）。在加工FPCB板时，排屑阻力小，排屑顺畅，钻孔发热量小，减少钻污。具体地，钻头的大头段11长度L为0.3～1mm。由于FPCB板相对普通PCB板要薄，因而钻头大头段11长度L取值范围为0.3～1mm。从而更好地适应加工FPCB板。

然而，由于传统的铲形钻头的大头段11直径D与连接段12直径d相差仅0.01～0.02mm，因而在制作过程中，一般大头段11与连接段12之间是呈直角过渡，即大头段11与连接段12的连接处是通过90度直角直接过渡到连接段12。这样在钻头退刀时，该90度过渡区会拉扯或挂伤其退刀路径上的FPCB板层，导致产生毛刺问题。

本实施例进一步地方案中，钻身1还包括过渡段13，过渡段13的两端分别与大头段11和连接段12相连。过渡段13直径由大头段11直径D渐变至连接段12直径d，大头段11经过渡段13渐变至连接段12。通过设置过渡段13，在钻头退刀时，可以起到导向作用，从而减小退刀阻力，防止拉扯或挂伤其退刀路径上的FPCB板层，改善加工过程中毛刺产生的问题。

具体地，过渡段13呈倒角状，即钻身1的大头段11与连接段12之间呈倒角过渡。通过倒角过渡可以方便加工，该过渡段13具有由大头段11渐变至连接段12的过渡角α，过渡角α取值较小，会增加过渡段13长度，加工时增加与加工的孔壁的摩擦，增大发热量；而过渡角α取值过大，则会增加退刀阻力，增加拉扯或挂伤其退刀路径上的FPCB板层的机率，因而过渡角α较为合适的取值范围为20～40度。一个优选地取值为30度，即过渡角α为30度时较好。该实施例的微型钻头的其它结构与实施例一相同，不再重复。

实施例四：

请参阅图6，该实施例中，过渡段13呈圆角状，即钻身1的大头段11与连接段12之间呈圆角过渡。其它结构与实施例三相同，不再重复。

实施例五：

请参阅图7，该实施例中，过渡段13外侧面设置呈向内凹陷的曲面状，即钻身1的大头段11与连接段12之间呈曲面过渡。通过曲面过渡可以较大地解决过渡段13与加工的孔壁的摩擦发热量及退刀时拉扯或挂伤其退刀路径上的FPCB板层的问题。其它结构与实施例三相同，不再重复。

本发明通过对微型钻头钻尖及钻身的改进，尤其适用于较薄双面FPCB板的加工，也适用于多层FPCB板的加工。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种微型钻头，包括钻身和钻尖，所述钻尖位于所述钻身的一端部，所述钻尖包括沿所述钻身轴心对称的两个主切削刃、分别位于所述两主切削刃后侧的两后刃面、连接所述两主切削刃的横刃以及两刃沟；所述横刃位于所述两后刃面之间；所述两主切削刃及对应的所述两后刃面中，其中一所述主切削刃对应的所述后刃面的后侧与另一所述主切削刃之间形成一所述刃沟；所述两刃沟向所述钻身远离所述钻尖方向螺旋延伸出两容屑槽；其特征在于，所述两后刃面邻近所述横刃处分别开设有与相应的所述容屑槽连通的排屑槽。

2.如权利要求1所述的微型钻头，其特征在于，所述两排屑槽的侧壁分别与所述横刃相交于两交点，且所述两交点分别为所述两主切削刃与所述横刃相交的交点。

3.如权利要求1所述的微型钻头，其特征在于，所述两主切削刃之间的垂直距离为K1，所述两排屑槽底部之间的距离为K2，K2与K1的比值范围为0.4～0.6。

4.如权利要求3所述的微型钻头，其特征在于，所述K2与K1的比值为0.5。

5.如权利要求1-4任一项所述的微型钻头，其特征在于，所述钻身包括大头段和与所述大头段相连的连接段，所述钻尖位于所述大头段远离所述连接段一端的端部，所述大头段直径大于所述连接段直径。

6.如权利要求5所述的微型钻头，其特征在于，所述钻身还包括两端分别连接所述大头段与所述连接段的过渡段，所述过渡段直径由所述大头段直径渐变至所述连接段直径，所述大头段经所述过渡段渐变至所述连接段。

7.如权利要求6所述的微型钻头，其特征在于，所述过渡段呈倒角状，所述过渡段具有由所述大头段渐变至所述连接段的过渡角α，所述过渡角α的范围为20～40度。

8.如权利要求7所述的微型钻头，其特征在于，所述过渡角α为30度。

9.如权利要求6所述的微型钻头，其特征在于，所述过渡段呈圆角状或所述过渡段外侧面呈向内凹陷的曲面状。

10.如权利要求5所述的微型钻头，其特征在于，所述大头段长度范围为0.3～1mm。