CN206455208U - 钻孔工具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于钻孔工具技术领域,公开了一种钻孔工具。钻孔工具包括合金钻径部、过渡台部和钻柄部,过渡台部的直径大于合金钻径部的直径,钻柄部的直径大于过渡台部的直径,合金钻径部和过渡台部之间由第一斜面部连接,过渡台部和钻柄部之间由第二斜面部连接;钻径部和第一斜面部采用硬质合金材料制成且长度为2至10毫米,过渡台部、第二斜面部和钻柄部采用不锈钢材料制成;第一斜面部与过渡台部之间为焊接接合面。制造方法用于制造上述的钻孔工具。本实用新型所提供的钻孔工具,其钻孔工具高速钻孔时能有效防止共振且孔位精度高,且可以避免卡坏主轴,可靠性佳,合金用量少、应用成本低、环保。
Description
技术领域
本实用新型属于钻孔工具技术领域,尤其涉及一种钻孔工具。
背景技术
随着电子产品越来越变得轻薄短小,对印制电路板的加工也要求越来越高。为了提高钻孔效率,越来越多的厂家采用高速钻机。为了适应高速旋转,硬质合金微型钻头柄径由通常的3.175改为2.0毫米。为了降低成本,由以往的整体合金钻头改为焊接钻头,即常规焊接钻头,其前端钻孔部位及过渡台、斜面连接部均为硬质合金,尾端夹持部位为不锈钢。由于硬质合金和不锈钢弹性模量不同,高速旋转时会产生动态振动,2毫米直径的柄钻头钻孔时转速高达每分钟33万转,频率一般为5500赫兹,与常规焊接钻头固有频率接近,高速钻孔时会产生剧烈共振,轻则导致孔位精度差,重则卡坏主轴,可靠性欠佳。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足,提供了一种钻孔工具,其钻孔工具加工孔位精度高,可靠性佳。
本实用新型的技术方案是:一种钻孔工具,包括合金钻径部、过渡台部和钻柄部,所述过渡台部的直径大于所述合金钻径部的直径,所述钻柄部的直径大于所述过渡台部的直径,所述合金钻径部和过渡台部之间由第一斜面部连接,所述过渡台部和钻柄部之间由第二斜面部连接;所述钻径部和第一斜面部采用硬质合金材料制成且长度为2至10毫米,所述过渡台部、第二斜面部和钻柄部采用不锈钢材料制成;所述第一斜面部与所述过渡台部之间为焊接接合面。
可选地,所述过渡台的直径为0.5至1.2毫米,所述过渡台根部距钻尖的长度为5至12毫米。
可选地,所述第一斜面部的斜面角度为5至15度。
可选地,所述第二斜面部的斜面角度为5至15度。
可选地,所述钻径部和第一斜面部的长度为3至6毫米。
可选地,所述过渡台的直径为0.7至0.9毫米。
可选地,所述过渡台的长度为7至9毫米。
可选地,所述钻柄部的直径为2毫米。
可选地,所述合金钻径部的直径为0.05至0.3毫米。
可选地,所述合金钻径部的直径为0.1或0.15毫米。
本实用新型所提供的钻孔工具,其钻孔工具仅前端的合金钻径部和第一斜面部采用硬质合金,而过渡台部、第二斜面部和钻柄部而采用不锈钢材料制成,尽可能减少硬质合金重量,过渡台部、第二斜面部和钻柄部都采用不锈钢为材料,焊接面位于过渡台部和第一斜面部之间处,减小过渡台部的直径和第一斜面部的角度,高速钻孔时能有效防止共振且孔位精度高,且可以避免卡坏主轴,可靠性佳,合金用量少、应用成本低、环保。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的钻孔工具的平面示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型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实用新型,并不用于限定本实用新型。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
还需要说明的是,本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语,仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的,而不应该认为是具有限制性的。
如图1所示,本实用新型实施例提供的一种钻孔工具,可用于电路板等领域的钻孔,包括合金钻径部1、过渡台部3和钻柄部5,合金钻径部1具有螺旋槽,所述过渡台部3的直径大于所述合金钻径部1的直径,所述钻柄部5的直径大于所述过渡台部3的直径,所述合金钻径部1和过渡台部3之间由第一斜面部2(小斜面)连接,第一斜面部2可以呈圆锥台状;所述过渡台部3和钻柄部5之间由第二斜面部(大斜面)连接,第二斜面部4可以呈圆锥台状;钻孔工具由前至后依次为合金钻径部1、第一斜面部2、过渡台部3、第二斜面部4和钻柄部5。所述钻径部和第一斜面部2采用硬质合金材料制成且总长度为2至10毫米,所述过渡台部3、第二斜面部4和钻柄部5采用不锈钢材料制成;所述第一斜面部2与所述过渡台部3之间为焊接接合面。尽可能减少硬质合金重量,过渡台、第二斜面部4和钻柄部5都采用不锈钢为材料,焊接面位于过渡台和第一斜面部2处,减小过渡台直径和大斜面角度,高速钻孔时能有效防止共振,高速钻孔时孔位精度高,且可以避免卡坏主轴,可靠性佳,且合金用量少、应用成本低、环保。
可选地,所述过渡台的直径可为0.5至1.2毫米,所述过渡台根部距钻尖的长度可为5至12毫米,所述钻柄部5的直径可为2毫米或3.175毫米,所述合金钻径部1的直径为0.05至0.3毫米。
优选地,所述钻径部和第一斜面部2的长度为3至6毫米。
优选地,所述过渡台的直径为0.7至0.9毫米,本实施例中,过渡台的直径为0.8毫米。
优选地,所述过渡台根部距钻尖的长度可以为7至9毫米。
具体地,所述第一斜面部2的斜面角度为5至15度。第一斜面部2连接于钻径部一端的直径可为0.1或0.15毫米,第一斜面部2连接于过渡台一端的直径可为0.8毫米。
具体地,所述第二斜面部4的斜面角度为5至15度。第一斜面部2连接于过渡台一端的直径可为0.8毫米,第一斜面部2连接于钻柄部5一端的直径可为2毫米。
具体应用中,合金钻径部1的表面可以涂覆有耐磨涂层。
本实用新型实施例还提供了一种钻孔工具的制造方法,用于制造上述的钻孔工具,包括以下步骤:
分别制备合金部和不锈钢部,其中,所述合金部包括合金钻径部1和第一斜面部2,所述不锈钢部包括过渡台部3、第二斜面部4和钻柄部5;
将所述合金部与不锈钢部端部同轴对齐并进行焊接,分别对不锈钢部进行柄部磨削,对合金部进行合金钻径部1的磨削,对过渡台部3磨削,即进行了分步式的磨削;其中,在对过渡台部3和第二斜面部4进行磨削时采用立方氮化硼砂轮(CBN砂轮)。采用不同砂轮分步磨削,先用金刚石砂轮磨前端的合金部,再用CBN(立方氮化硼)砂轮磨过渡台和第二斜面部4,避免不锈钢部的钢中碳原子高温下与金刚石发生化学反应(若采用金刚石砂轮磨削,则钢中的碳原子高温下易与金刚石发生化学反应,砂轮磨损很快,尺寸也不稳定),通过采用CBN(立方氮化硼)砂轮磨过渡台部3和第二斜面部4,既可保证砂轮耐磨性,又可保证尺寸稳定性。磨削后,对金钻径部磨槽,然后检测包装。
通过通过软件模拟分析可知:钻孔工具整体采用硬质合金时,固有频率最高,为15619Hz,常规钻头(除钻柄外为不锈钢材质外其余均为硬质合金)的固有为频率5436,机床频率以5500Hz(330000rpm/60s)计算,常规钻头固有频率与机床频率最为接近,很容易发生共振。而本实施例所提供的钻孔工具,其频率约为10573Hz,固有频率与机床频率相差较大,可避开共振区。在33万转高速钻机上夹持钻头空转,用高精度摄像机摄影,可清楚地看出,常规焊接钻头会发生剧烈抖动,钻孔即断;本实用新型实施例所提供的钻孔工具,看不出明显偏摆抖动,经实验,钻孔孔位精度CPK超过1.67,可达2.216和1.983,钻孔精度高。
本实用新型实施例所提供的一种钻孔工具,其钻孔工具仅前端的合金钻径部1和第一斜面部2采用硬质合金,而过渡台、第二斜面部4和钻柄部5而采用不锈钢材料制成,尽可能减少硬质合金重量,过渡台和第二斜面部4和钻柄部5都采用不锈钢为材料,焊接面位于过渡台部3和第一斜面部2处,减小过渡台部3的直径和第二斜面部的角度,高速钻孔时能有效防止共振,高速钻孔时孔位精度高,且可以避免卡坏主轴,可靠性佳,合金用量少、应用成本低、环保。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种钻孔工具,其特征在于,包括合金钻径部、过渡台部和钻柄部,所述过渡台部的直径大于所述合金钻径部的直径,所述钻柄部的直径大于所述过渡台部的直径,所述合金钻径部和过渡台部之间由第一斜面部连接,所述过渡台部和钻柄部之间由第二斜面部连接;所述钻径部和第一斜面部采用硬质合金材料制成且长度为2至10毫米,所述过渡台部、第二斜面部和钻柄部采用不锈钢材料制成;所述第一斜面部与所述过渡台部之间为焊接接合面。
2.如权利要求1所述的钻孔工具,其特征在于,所述过渡台的直径为0.5至1.2毫米,所述过渡台的长度为5至12毫米。
3.如权利要求1所述的钻孔工具,其特征在于,所述第一斜面部的斜面角度为5至15度。
4.如权利要求1所述的钻孔工具,其特征在于,所述第二斜面部的斜面角度为5至15度。
5.如权利要求1所述的钻孔工具,其特征在于,所述钻径部和第一斜面部的长度为3至6毫米。
6.如权利要求1所述的钻孔工具,其特征在于,所述过渡台的直径为0.7至0.9毫米。
7.如权利要求1至6中任一项所述的钻孔工具,其特征在于,所述过渡台根部距钻尖的长度为7至9毫米。
8.如权利要求1至6中任一项所述的钻孔工具,其特征在于,所述钻柄部的直径为2毫米。
9.如权利要求1至6中任一项所述的钻孔工具,其特征在于,所述合金钻径部的直径为0.05至0.3毫米。
10.如权利要求1至6中任一项所述的钻孔工具,其特征在于,所述合金钻径部的直径为0.1或0.15毫米。
Priority Applications (1)
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CN201621451319.7U CN206455208U (zh) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | 钻孔工具 |
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CN201621451319.7U CN206455208U (zh) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | 钻孔工具 |
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CN106825692A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-06-13 | 深圳市金洲精工科技股份有限公司 | 钻孔工具和钻孔工具的制造方法 |
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