CN1315614C - 钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元 - Google Patents

Abstract

一钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元，钻头前端刀刃加工装置包括钻头保持机构，具有：在旋转从动轴的一端有安装钻头的钻头保持部，设置在旋转驱动轴与旋转从动轴之间的相对位置调整部，设置在相对位置调整部的两对调整螺栓，一对调整螺栓可转动地支承相对位置调整部的组成构件，另一对调整螺栓可转动地支承安装着旋转从动轴的相对位置调整部的组成构件。还包括：支承钻头的刀具部的刀座；磨削钻头的前端面的磨削装置；以及沿旋转从动轴的延长方向比两对调整螺栓更接近旋转驱动轴侧的锤部，锤部的重量设定成：对于可转动地支承着安装旋转从动轴的组成构件的一对调整螺栓的中心轴周围，使旋转从动轴的自重引起的力矩与锤部的重量引起的力矩平衡。

Description

钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元

技术领域

本发明涉及钻头前端刀刃加工装置，具体涉及一种适合对用来在印刷电路底板(以下称作印刷电路基板)钻孔加工的印刷电路基板用钻头等的小直径钻头进行前端刀刃加工的钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元。

背景技术

印刷电路基板一般是将纸或玻璃纤维上浸渍绝缘性树脂的薄片与导体的铜箔积叠、并将其加热加压使其黏接在一起的复合材料。在该印刷电路基板进行钻孔加工时，一般来说为了考虑减低制造成本而将多个片的印刷电路基板积叠在一起再进行钻孔加工。虽然印刷电路基板用的钻头是使用硬质的超硬合金制造，但由于上述复合材料的印刷电路基板上采用上述过于严酷的方法，钻头的持续使用会使钻头磨损，难免会使加工孔的品质恶化或使钻头折损。因此要求开发加工前端刀刃的装置将磨损的钻头进行再磨削而使钻头的寿命延长。

在以往的钻头的前端刀刃加工装置中，作为钻头的保持机构包括可旋转的夹头等的钻头保持部，为了防止在前端加工时所产生的震动，在钻头前端附近通常设置有支承构件。在对钻头的前端进行加工时，通常将其中一个前端刀刃进行加工的后使钻头旋转所需要的角度(两片刀刃时是180°)再加工另一个刀刃，因此钻头保持部必须能旋转。

而在小直径钻头中，在卡装时的钻头前端的偏心误差(所谓的偏斜)会对前端加工后的钻头的形状精度有很大的影响，所以为了要将偏斜抑制得较小，而设有在一端具有设有钻头保持部的旋转从动轴、在旋转驱动轴与上述旋转从动轴的轴间设有该两轴的相对位置调整部的钻头保持机构。

近年来，随着电子机器的高性能化、小型化，日益要求在印刷电路基板上高密度安装。随着这种要求，使印刷电路基向薄板化、高多层化、高密度配线方向发展，且穿设于印刷电路基板的上述贯穿孔加速小直径化，因此，所使用的钻头也要小直径化。

如上所述，为了提高作业效率且减低制造成本，在印刷电路基板穿设贯穿孔的加工为将多个片印刷电路基板积叠起来再进行加工。贯穿孔的长径比(板厚对于孔的直径的比)会变得很大，而需要较长的钻头。从而需要能以高度的形状精度对这种小直径且长的钻头实施再磨削的钻头前端刀刃加工装置。

可是，只设有钻头保持装置与支承构件的以往的钻头前端刀刃加工装置不只是无法抑制钻头的偏斜，在卡装时也很难高精度地保持钻头前端与支承构件的相对位置精度，不适合进行小直径钻头的前端加工。而如上所述的在卡装时可抑制钻头偏斜的、包括设有旋转驱动轴与旋转从动轴的相对位置调整部的钻头保持机构的装置虽然对小直径钻头的前端加工也很有效，可是由于包括钻头保持部的旋转从动轴的重量被附加到由刀座所支承的钻头前端附近，以该支承位置为支点的钻头会弯曲，前端加工后的钻头很难获得高形状精度。为了避免这种情形，采用将钻头的前端附近紧压到刀座的钻头紧压构件，而如强力紧压会使钻头受损、折损。而紧压的力量较弱又无法抑制钻头的弯曲，很难给予前端加工的后的钻头以高的形状精度。钻头的直径越小或长度越长，该倾向就越强，所以要以高形状精度来加工近年来要求的小直径、高长径比的钻头的前端刀刃成为非常困难的问题。

综上所述，为了要以高形状精度来加工小直径钻头的前端刀刃，则需要保持住钻头，必须尽量减少卡装时钻头前端的偏斜，尽量减少加工时的钻头的弯曲，且要能抑制加工时的震动。

本发明鉴于上述的要求，其目的在于以高形状精度来加工小直径、高长径比的钻头的前端刀刃。

本发明内容

本发明提供一种钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元，所述钻头前端刀刃加工装置包括：

钻头保持机构，具有：

在旋转从动轴的一端有安装钻头的钻头保持部，

设置在旋转驱动轴与所述旋转从动轴之间的相对位置调整部，用于调

整该旋转从动轴与该旋转驱动轴的相对位置，

设置在所述相对位置调整部的两对调整螺栓，其中一方的一对调整螺

栓可转动地支承所述相对位置调整部的组成构件，另一方的一对调整螺栓

可转动地支承安装着所述旋转从动轴的上述相对位置调整部的组成构件；

支承所述钻头的刀具部的刀座；以及

磨削所述钻头的前端面的磨削装置，

还包括沿所述旋转从动轴的延长方向比所述相对位置调整部的所述两对调整螺栓更接近所述旋转驱动轴侧的锤部，其中，所述锤部的重量设定成：对于可转动地支承着安装所述旋转从动轴的所述相对位置调整部的组成构件的所述一对调整螺栓的中心轴周围，使所述旋转从动轴的自重引起的力矩与所述锤部的重量引起的力矩平衡。

在上述的钻头保持单元中，上述锤部为沿上述旋转从动轴的轴方向可移动调整。

在上述的钻头保持单元中，还包括钻头紧压构件。

如上所述，本发明是在旋转从动轴的一端具有安装钻头的钻头保持部，在旋转驱动轴与上述旋转从动轴间设有该两轴的相对位置调整部，且包括沿上述旋转从动轴的延长部比上述相对位置调整部的上述两对调整螺栓更接近上述旋转驱动轴侧的锤部，由于是作成由刀座来支承上述钻头1的刀具部，由上述相对位置调整部可以调整尽量减少上述钻头的前端的偏斜，通过考虑上述力矩的平衡来设定上述锤部的重量，可在没有弯曲的状态下保持钻头。

虽然很难严密地设定上述锤部的重量使上述的力矩完全平衡，但本发明的上述锤部是安装成可朝上述旋转从动轴的轴方向调整移动，所以可以根据其轴方向的位置来调整力矩的平衡位置。

并且，由钻头紧压构件通过将处于没有偏斜及弯曲的状态的上述钻头按压到刀座，可以抑制前端加工时的震动。

因此，本发明可提供实用性非常优良的钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元，能以高形状精度来加工小直径、高长径比的钻头的前端刀刃。

附图简单说明

图1为说明本发明的实施例的平面图。

图2为说明本发明的实施例的正面图。

图3为说明图2的刀座部的右侧面图。

具体实施方式

以下根据附图说明本发明的实施方式。

首先说明钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元的构造，如图2所示主要包括：旋转驱动源(可以使用任何驱动源，在本实施例中，仅将步进马达作为使用例。)S、旋转驱动轴4(这里所说的旋转驱动轴是直接用步进马达的马达轴，但也可以由马达等的实际的驱动源经由齿轮等构造组成，例如安装有相对位置调整部5的组成构件5a的轴部。)、相对位置调整部5、旋转从动轴3、钻头保持部2、以及钻头1，另外，在上述步进马达S的下方设有使上述钻头1可左右来回移动的测微头，且设有与步进马达主体一体地连接，且可于基座B上滑动地安装有上述相对位置调整部5及上述旋转从动轴3的滑动台T。

本发明的钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元包括钻头保持机构7，该钻头保持机构7包括：在旋转从动轴3的一端具有安装钻头1的钻头保持部2(虽然本申请所使用的是弹簧夹头，但也可采用侧锁定式夹头。)，设置在旋转驱动轴4与上述旋转从动轴3之间的该两轴的相对位置调整部5，设置在该相对位置调整部5的两对调整螺栓6b、6c，其中一方的一对调整螺栓6b可转动地支承上述相对位置调整部5的组成构件5b，另一方的一对调整螺栓6c可转动地支承着安装上述旋转从动轴3的上述相对位置调整部5的组成构件5c。所述钻头保持单元还包括支承上述钻头1的刀具部的刀座8、磨削上述钻头的前端面的磨削装置、以及由将处于没有偏斜及弯曲的状态的钻头1按压向上述刀座8来抑制前端加工时的震动的横向支承方式、或上下方向的按压支承方式的钻头紧压构件10，并包括沿上述旋转从动轴3的延长部比上述相对位置调整部5的上述两对调整螺栓6b、6c更接近上述旋转驱动轴4侧的锤部9，可以调整该部而尽量减小上述钻头1的前端的偏斜，且考虑上述力的力矩平衡，将上述锤部9的重量设定成：在可转动地支承着安装旋转从动轴3的相对位置调整部5的组成构件5c的上述一对调整螺栓6c的中心轴周围，使上述旋转从动轴3的自重引起的力矩与上述锤部9的重量引起的力矩平衡。

Claims (3)

1.一种钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元，所述钻头前端刀刃加工装置包括：

钻头保持机构(7)，具有：

在旋转从动轴(3)的一端有安装钻头(1)的钻头保持部(2)，设置在旋转驱动轴(4)与所述旋转从动轴(3)之间的相对位置调整部(5)，用于调整该旋转从动轴(3)与该旋转驱动轴(4)的相对位置，设置在所述相对位置调整部(5)的两对调整螺栓(6b和6c)，其中一方的一对调整螺栓(6b)可转动地支承所述相对位置调整部(5)的组成构件(5b)，另一方的一对调整螺栓(6c)可转动地支承安装着所述旋转从动轴(3)的上述相对位置调整部(5)的组成构件(5c)；

支承所述钻头(1)的刀具部的刀座(8)；以及

磨削所述钻头的前端面的磨削装置，其特征在于：

还包括沿所述旋转从动轴(3)的延长方向比所述相对位置调整部(5)的所述两对调整螺栓(6b、6c)更接近所述旋转驱动轴(4)侧的锤部(9)，其中，所述锤部(9)的重量设定成：对于可转动地支承着安装所述旋转从动轴(3)的所述相对位置调整部(5)的组成构件(5c)的所述一对调整螺栓(6c)的中心轴周围，使所述旋转从动轴(3)的自重引起的力矩与所述锤部(9)的重量引起的力矩平衡。

2.如权利要求1所述的钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元，其特征在于：所述锤部(9)为沿所述旋转从动轴(3)的轴方向可移动调整。

3.如权利要求1或2所述的钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元，其特征在于：还包括钻头紧压构件(10)。