CN115008545A - 数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，对于钻头刃部直径＜3.05mm的小直径定柄钻，需要减少刀具套环的深度时：在小直径定柄钻的钻头刃部上套设一小直径调节套筒，同时固定刀具套环，通过按压小直径调节套筒的底部调节刀具套环的深度；对于钻头刃部直径≥3.05mm的大直径定柄钻，在大直径定柄钻的钻头刃部上套设一大直径调节装置，至少将大直径定柄钻的钻头刃部全部包裹其内并与之固定，然后通过按压大直径调节装置的底部对刀具套环深度调节。本发明通过对小直径定炳钻和大直径定炳钻分别采用不同的调节装置对钻头刃部进行保护，从而在安装或调节刀具套环深度时，对钻尖进行有效保护，避免钻尖的损伤，提高使用寿命。

Description

数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法
技术领域
本发明属于印制电路板钻孔加工技术领域，具体的说是涉及一种数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法。
背景技术
在印制电路板的生产中，需要将印制电路板在数控钻床上钻出数百到上万个大小不一的通孔。钻孔使用的刀具为钻柄部大小固定为φ3.175mm的定柄钻，定柄钻的钻头刃部的大小从φ0.2mm-φ6.5mm不等。为了区分刀具规格型号(使用不同颜色的刀具套环)、限定刀具的钻孔深度位置(套环深度)，以及协助自动换刀的目的，就需要在定柄钻的柄部(即钻柄部)上安装一个刀具套环。一般情况下，套环深度控制在20.5mm左右，根据使用的数控钻床型号不同，略有调整。刀具套环的大小为：内经3.05mm、外径7.6mm、高度4.5mm。刀具套环采用硬质塑料制造。
对于钻头刃部直径＜3.05mm的小直径定炳钻，在安装刀具套环时，将钻头从套环的一端伸入套环内，固定住套环，按压钻头尾部，使套环深度加长。当此操作按压过度时，将会造成套环深度过长。这时，就要从相反方向(钻头尖部方向按压)，使套环深度变小，这一个过程，要按压钻头尖部，经常会造成钻尖损坏，可能造成钻头报废。
对钻头刃部直径≥3.05mm的大直径定炳钻，在安装刀具套环时，就要先固定住刀具套环，将定炳钻的钻柄部对准刀具套环的孔，按压钻头刃部的尖部(钻尖)，使定炳钻的钻柄部进入套环中，使钻头套环深度达到要求。在这一过程中，由于钻尖受到按压，力量稍不均衡，钻尖就会因为受力不均产生崩尖损坏。如果按压过度，造成定炳钻使用长度过短，处理就比较容易，只要固定刀具套环，按压钻柄部顶端，使套环深度变小即可。
上述钻头刃部直径＜3.05mm的小直径定炳钻，或者钻头刃部直径≥3.05mm的大直径定炳钻在安装刀具套环，或调整套环深度的过程中，都有可能造成定炳钻尖部的损坏。一旦发现定炳钻尖部损坏，轻者定炳钻需要重新刃磨，重者整支定炳钻就需要报废，不利于加工的进行和成本的节约。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，用于在安装套环调节套环深度时保护好钻头钻尖不受损坏。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，所述定柄钻包括钻头刃部和钻柄部，所述钻柄部直径为3.175mm，所述钻头刃部直径为0.2mm～6.5mm：
对于钻头刃部直径＜3.05mm的小直径定柄钻，若安装了刀具套环(2)，且刀具套环的深度过长，需要减少所述刀具套环的深度时：
在所述小直径定柄钻的钻头刃部上套设一小直径调节套筒(3)，同时固定所述刀具套环，通过按压所述小直径调节套筒的底部使所述刀具套环的深度减少至要求的刀具套环的深度；
其中，所述小直径调节套筒为一端开口且另一端封闭的桶状结构，并能够至少将所述小直径定柄钻的钻头刃部包裹其内；
对于钻头刃部直径≥3.05mm的大直径定柄钻，在安装刀具套环，或安装的刀具套环深度过长需减少刀具套环深度时：
在所述大直径定柄钻的钻头刃部上套设一大直径调节装置，至少将所述大直径定柄钻的钻头刃部全部包裹其内并与之固定，然后通过按压所述大直径调节装置的底部以安装所述刀具套环至要求的深度，或在所述刀具套环的安装深度过长时减少至要求的深度；
其中，所述大直径调节装置包括侧边转动连接的调节上部和调节下部，所述调节上部和调节下部能够扣合固定且其内部形成一腔体，以至少将所述大直径定柄钻的钻头刃部包裹其内，同时所述调节上部和调节下部的对应的端部上分别设有半圆形凹槽，两个所述半圆形凹槽在所述调节上部和调节下部能够扣合时对应形成供所述大直径定柄钻的钻柄部卡置其内的限位孔。
作为本发明的进一步改进，所述小直径调节套筒的内径大于所述小直径定柄钻的钻头刃部的直径，所述小直径调节套筒的长度大于所述小直径定柄钻的钻头刃部的长度并小于所述刀具套环的要求深度与所述刀具套环的高度的差值。
作为本发明的进一步改进，所述刀具套环的深度要求为20.5mm，所述刀具套环的高度为4.5mm。
作为本发明的进一步改进，所述小直径定炳钻的最长刃长为10.50mm；所述小直径调节套筒的内径为3.2mm，所述小直径调节套筒的长度在10.50mm～16mm之间，厚度为2.50mm～3.50mm。
作为本发明的进一步改进，所述大直径调节装置的调节上部包括上底板及分别固定设置在所述上底板的四周并依次固定连接的上前侧板、上左底板、上后侧板和上右底板，所述上前侧板、上后侧板和上右底板等高，所述上右底板上设有上半圆形凹槽，所述上左底板高于所述上前侧板和上后侧板的部分形成圆弧形凸部；所述大直径调节装置的调节下部包括下底板及分别固定设置在下底板的四周并依次固定连接的下前侧板、下左底板、下后侧板和下右底板，所述下前侧板、下后侧板和下右底板等高，所述下右底板上设有与所述上半圆形凹槽相对应的下半圆形凹槽，所述下左底板高于所述下前侧板和下后侧板的部分形成方形凸部；所述调节上部的上后侧板与调节下部的下后侧板通过铰链合页转动连接，所述调节上部的上前侧板与调节下部的下前侧板上分别设有对应的锁扣。
作为本发明的进一步改进，所述上半圆形凹槽和下半圆形凹槽的直径均为3.1mm。
作为本发明的进一步改进，所述大直径调节装置的腔体深度为14mm，厚度为2mm。
作为本发明的进一步改进，所述小直径调节套筒和大直径调节装置分别采用紫铜材料制成。
本发明的有益效果是：本发明通过对小直径定炳钻和大直径定炳钻分别采用不同的调节装置对钻头刃部进行保护，从而在安装或调节刀具套环深度时，对钻尖进行有效保护，避免钻尖的损伤，提高使用寿命。
附图说明
图1为本发明所述刀具套环结构示意图；
图2为本发明所述小直径定炳钻安装刀具套环及其深度示意图；
图3本发明所述小直径定炳钻刀具套环深度调节示意图；
图4为本发明所述小直径调节套筒结构示意图；
图5为本发明所述小直径调节套筒一种尺寸示意图；
图6为本发明所述大直径定柄钻结构示意图；
图7为本发明所述大直径定柄钻使用大直径调节装置调节刀具套环深度时的结构示意图；
图8为本发明所述大直径调节装置的结构示意图；
图9为图8的A-A向剖面结构示意图；
图10为本发明所述大直径调节装置调节上部结构示意图；
图11为本发明所述大直径调节装置调节下部结构示意图。
结合附图，作以下说明：
1、小直径定炳钻；11、小直径定柄钻的钻头刃部；12、小直径定柄钻的钻柄部；2、刀具套环；3、小直径调节套筒；4、大直径定柄钻；41、大直径定柄钻的钻头刃部；42、大直径定柄钻的钻柄部；H、刀具套环的深度；5大直径调节装置；51调节上部；511上底板；512上前侧板；513上左底板；5131圆弧形凸部；514上后侧板；515上右底板；5151上半圆形槽；52下调节下部；521下底板；522下前侧板；523下左底板；5231方形凸部；524下后侧板；525下右底板；5251下半圆形槽；53铰链合页；54锁扣。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的一个较佳实施例作详细说明。
一种数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，所述定柄钻包括钻头和钻柄，钻柄直径为3.175mm，钻头直径为0.2mm～6.5mm，刀具套环的高度为4.5mm，刀具套环的深度要求为20.5mm，以下根据钻头直径分两类情况进行刀具套环的调节，具体为：
第一种情况：对于钻头刃部直径＜3.05mm的小直径定柄钻1，若安装了刀具套环2，且刀具套环的深度过长(即大于20.5mm)，需要减少刀具套环的深度时：
在小直径定柄钻的钻头刃部11上套设一小直径调节套筒3，同时固定刀具套环2，通过按压小直径调节套筒的底部使刀具套环2的深度减少至要求的刀具套环的深度。
其中，小直径调节套筒为一端开口且另一端封闭的桶状结构，并能够至少将小直径定柄钻的钻头刃部11包裹其内。即小直径调节套筒的内径大于小直径定柄钻的钻柄部12的直径，小直径调节套筒的长度大于小直径定柄钻的钻头刃部的长度并小于刀具套环的要求深度与所述刀具套环的高度的差值。
由于定柄钻直径一般设置为3.175mm，因此小直径调节套筒的内径为直径3.2mm的孔，用于包裹直径为3.175mm的钻炳部而不产生晃动，小直径调节套筒的壁厚设置为2.50mm～3.50mm，优选为3.0mm。同时由于套环深度要求20.5mm，而刀具套环的高度为4.5mm，因此小直径调节套筒的筒深要小于20.5mm-4.5mm＝16mm，优选设置为13mm，以留出3mm作为钻头的调节距离，由于壁厚为3mm，因此总长度不大于16mm。由于小直径定炳钻的最长刃长为10.50mm，小直径调节套筒需将整个钻头包裹其内，因此总长度在10.50mm～16mm之间。
由于硬质合金钻头的硬度很高，其维氏硬度在1600HV以上，很硬很脆，容易产生刀具的崩尖损坏。上述小直径调节套筒3使用紫铜材料制作，紫铜材料比较软，其布氏硬度为40HB左右，用该装置与硬质合金钻头相接触，来调节套环深度，不会损坏钻头尖部。
对于钻头刃部直径≥3.05mm的大直径定柄钻4，在安装刀具套环，或安装的刀具套环深度过长需减少刀具套环深度时：
在大直径定柄钻的钻头刃部41上套设一大直径调节装置5，至少将大直径定柄钻的钻头全部包裹其内并与之固定，然后通过按压大直径调节装置的底部以安装刀具套环至要求的深度，或在刀具套环的安装深度过长时减少至要求的深度；
其中，大直径调节装置5包括侧边转动连接的调节上部51和调节下部52，调节上部和调节下部能够扣合固定且其内部形成一腔体，以至少将大直径定柄钻的钻头刃部41包裹其内，同时调节上部51和调节下部52的对应的端部上分别设有上半圆形凹槽5151和下半圆形凹槽5251，两个半圆形凹槽在所述调节上部和调节下部能够扣合时对应形成供大直径定柄钻的钻柄部42卡置其内的限位孔，即上半圆形凹槽5151和下半圆形凹槽5251的组合孔。
大直径调节装置5的调节上部51包括上底板511及分别固定设置在上底板511的四周并依次固定连接的上前侧板512、上左底板513、上后侧板514和上右底板515，上前侧板512、上后侧板514和上右底板515等高，上右底板515上设有上半圆形槽5151，上左底板513高于上前侧板512和上后侧板514的部分形成圆弧形凸部5131；
所述大直径调节装置5的调节下部52包括下底板521及分别固定设置在下底板521的四周并依次固定连接的下前侧板522、下左底板523、下后侧板524和下右底板525，下前侧板522、下后侧板524和下右底板525等高，下右底板525上设有与所述上半圆形槽5151相对应的下半圆形槽5251，所述下左底板523高于所述下前侧板522和下后侧板524的部分形成方形凸部5231；
所述调节上部51的上后侧板514与调节下部52的下后侧板524通过铰链合页53转动连接，所述调节上部51的上前侧板512与调节下部52的下前侧板522上分别设有对应的锁扣54。
所述上半圆形槽5151和下半圆形槽5251的直径均3.1mm，大直径调节装置5的腔体深度为14mm(留出2mm作为钻头可以调节的距离)，厚度为2mm。
同上述小直径调节套筒3，大直径调节装置5也使用紫铜材料制作，以确保使用时有效保护钻头钻尖不受损坏。
由此可见，本发明通过对小直径定炳钻和大直径定炳钻分别采用不同的调节装置对钻头进行保护，从而在安装或调节刀具套环深度时，对钻尖进行有效保护，避免钻尖的损伤，提高使用寿命。
在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是以上描述仅是本发明的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，所述定柄钻包括钻头刃部和钻柄部，所述钻柄部直径为3.175mm，所述钻头刃部直径为0.2mm～6.5mm，其特征在于：
对于钻头刃部直径＜3.05mm的小直径定柄钻(1)，若安装了刀具套环(2)，且刀具套环的深度过长，需要减少所述刀具套环的深度时：
在所述小直径定柄钻的钻头刃部(11)上套设一小直径调节套筒(3)，同时固定所述刀具套环，通过按压所述小直径调节套筒的底部使所述刀具套环的深度减少至要求的刀具套环的深度；
其中，所述小直径调节套筒为一端开口且另一端封闭的桶状结构，并能够至少将所述小直径定柄钻的钻头刃部(11)包裹其内；
对于钻头刃部直径≥3.05mm的大直径定柄钻(4)，在安装刀具套环，或安装的刀具套环深度过长需减少刀具套环深度时：
在所述大直径定柄钻的钻头刃部(41)上套设一大直径调节装置(5)，至少将所述大直径定柄钻的钻头刃部全部包裹其内并与之固定，然后通过按压所述大直径调节装置的底部以安装所述刀具套环至要求的深度，或在所述刀具套环的安装深度过长时减少至要求的深度；
其中，所述大直径调节装置(5)包括侧边转动连接的调节上部(51)和调节下部(52)，所述调节上部和调节下部能够扣合固定且其内部形成一腔体，以至少将所述大直径定柄钻的钻头刃部(41)包裹其内，同时所述调节上部(51)和调节下部(52)的对应的端部上分别设有半圆形凹槽，两个所述半圆形凹槽在所述调节上部和调节下部能够扣合时对应形成供所述大直径定柄钻的钻柄部(42)卡置其内的限位孔。
2.根据权利要求1所述的数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，其特征在于：所述小直径调节套筒的内径大于所述小直径定柄钻的钻头刃部(11)的直径，所述小直径调节套筒的长度大于所述小直径定柄钻的钻头刃部的长度并小于所述刀具套环的要求深度与所述刀具套环的高度的差值。
3.根据权利要求2所述的数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，其特征在于：所述刀具套环的深度(H)要求为20.5mm，所述刀具套环的高度为4.5mm。
4.根据权利要求3所述的数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，其特征在于：所述小直径定炳钻的最长刃长为10.50mm；所述小直径调节套筒的内径为3.2mm，所述小直径调节套筒的长度在10.50mm～16mm之间，厚度为2.50mm～3.50mm。
5.根据权利要求1所述的数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，其特征在于：
所述大直径调节装置(5)的调节上部(51)包括上底板(511)及分别固定设置在所述上底板(511)的四周并依次固定连接的上前侧板(512)、上左底板(513)、上后侧板(514)和上右底板(515)，所述上前侧板(512)、上后侧板(514)和上右底板(515)等高，所述上右底板(515)上设有上半圆形凹槽(5151)，所述上左底板(513)高于所述上前侧板(512)和上后侧板(514)的部分形成圆弧形凸部(5131)；
所述大直径调节装置(5)的调节下部(52)包括下底板(521)及分别固定设置在下底板(521)的四周并依次固定连接的下前侧板(522)、下左底板(523)、下后侧板(524)和下右底板(525)，所述下前侧板(522)、下后侧板(524)和下右底板(525)等高，所述下右底板(525)上设有与所述上半圆形凹槽(5151)相对应的下半圆形凹槽(5251)，所述下左底板(523)高于所述下前侧板(522)和下后侧板(524)的部分形成方形凸部(5231)；
所述调节上部(51)的上后侧板(514)与调节下部(52)的下后侧板(524)通过铰链合页(53)转动连接，所述调节上部(51)的上前侧板(512)与调节下部(52)的下前侧板(522)上分别设有对应的锁扣(54)。
6.根据权利要求5所述的数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，其特征在于：所述上半圆形凹槽(5151)和下半圆形凹槽(5251)的直径均为3.1mm。
7.根据权利要求5所述的数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，其特征在于：所述大直径调节装置(5)的腔体深度为14mm，厚度为2mm。
8.根据权利要求1所述的数控钻床用定柄钻的刀具套环的深度调节方法，其特征在于：所述小直径调节套筒(3)和大直径调节装置(5)分别采用紫铜材料制成。
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