CN220146140U - 钻孔钻针 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钻孔钻针，包括钻柄部、第一渐扩部、过渡台、第二渐扩部和钻刃部，钻柄部与过渡台通过第一渐扩部连接，第一渐扩部的直径从靠近过渡台的一端到靠近钻柄部的一端呈逐渐增大；过渡台与钻刃部通过第二渐扩部连接，第二渐扩部的直径从靠近钻刃部的一端到靠近过渡台的一端呈逐渐增大；过渡台位于第一渐扩部和第二渐扩部之间，第二渐扩部包括相互焊接的前渐扩部和后渐扩部，前渐扩部靠近钻刃部设置，后渐扩部靠近过渡台设置，钻柄部、第一渐扩部、过渡台、后渐扩部由不锈钢材料制成，前渐扩部和钻刃部由钨钢制成。本实用新型的钻孔钻针，不仅能节约钨钢用量，更重要的是可以提升钻孔钻针的韧性和降低断针率。

Description

钻孔钻针

技术领域

本实用新型涉及PCB板加工刀具的技术领域，具体涉及钻孔钻针。

背景技术

PCB板，又称为印制电路板或印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，也是电子元器件电气相互连接的载体。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为印刷电路板。

PCB板在电子产品中应用广泛，电子元器件安装到PCB板上之前，需要通过钻孔钻针在PCB板上开孔，如图1所示，钻孔钻针一般包括钻柄部10、第一渐扩部20、过渡台30、第二渐扩部40和钻刃部50。钨钢的硬度较高，若采用钨钢制备钻孔钻针，这是最佳选择，但是，在实际生产过程中，钨钢属于不可再生资源，为了节省钨钢使用量，现有PCB钻孔工具大多采用钨钢与不锈钢焊接的形式，且钻孔工具的不锈钢与钨钢的焊接面通常在第一渐扩部上，一是为了保证刚性，二是为了保证焊接强度。然而，随着电子产品的不断发展，朝着电子电路的微小化发展，钻孔工具的发展也趋向微小化。微小钻针尤其是直径为0.3mm及其以下的钻针在加工和使用时容易出现断裂的情况，根据分析发现这种情况是主要包括如下原因：

1)微钻的直径小，在加工和使用时的荷载大；

2)钨钢的韧性差，吸收变形能量的能力差；

3)请参考图1，钻针在加工时，若下钻位置与回转轴线的存在偏差L，则随着钻针不断进入被加工材料中，虽然L不会发生变化，但是钻刃部与回转轴线的夹角θ不断增大，若第二渐扩部的材料都为钨钢，则在钻刃部和第二渐扩部的交汇处会有严重的应力和应变集中。

实用新型内容

针对目前的技术缺陷，本实用新型的目的在于提供一种钻孔钻针，不仅能节约钨钢用量，更重要的是可以提升钻孔钻针的韧性和降低断针率。

为实现上述目的，本实用新型提供一种钻孔钻针，包括钻柄部、第一渐扩部、过渡台、第二渐扩部和钻刃部，所述钻柄部与所述过渡台通过所述第一渐扩部连接，所述第一渐扩部的直径从靠近所述过渡台的一端到靠近所述钻柄部的一端呈逐渐增大；

所述过渡台与所述钻刃部通过所述第二渐扩部连接，所述第二渐扩部的直径从靠近所述钻刃部的一端到靠近所述过渡台的一端呈逐渐增大；

所述过渡台位于第一渐扩部和第二渐扩部之间，所述第二渐扩部包括相互焊接的前渐扩部和后渐扩部，所述前渐扩部靠近所述钻刃部设置，所述后渐扩部靠近所述过渡台设置，所述钻柄部、所述第一渐扩部、所述过渡台、所述后渐扩部由不锈钢材料制成，所述前渐扩部和所述钻刃部由钨钢制成。

有的实施例中，所述前渐扩部在所述钻柄部的轴向方向的长度为L₀＝0.15～1.15mm。

有的实施例中，所述第二渐扩部的夹角为α＝5度～25度。

有的实施例中，所述钻刃部的直径≤0.35毫米。

有的实施例中，所述过渡台呈圆柱形。

有的实施例中，所述过渡台的直径为D，0.4mm≤D≤1.2mm。

有的实施例中，所述钻柄部、所述第一渐扩部、所述过渡台、所述后渐扩部呈一体成型结构。

有的实施例中，所述前渐扩部和所述钻刃部呈一体成型结构。

有的实施例中，所述第一渐扩部的夹角为β＝10度～30度。

与现有技术相比，本实用新型的钻孔钻针包括相连接的钻柄部、第一渐扩部、过渡台、第二渐扩部和钻刃部，第二渐扩部包括相互焊接的前渐扩部和后渐扩部，也就是说将钻孔钻针的焊接面设置在第二渐扩部上，减少了钨钢的使用量，且使得第二渐扩部可以吸收更多的变形能量，减小钻刃部和第二渐扩部连接处的应力和应变集中；与此同时，不锈钢的使用量则增加，由于不锈钢韧性优于钨钢，提高不锈钢的使用比例，可以提升钻孔钻针的韧性，降低钻刃部的断针率。

附图说明

图1为现有技术的刀具钻孔时的状态图。

图2为本实用新型的钻孔钻针的结构示意图；

图3为图2所示钻孔钻针标注尺寸符号的结构示意图。

符号说明：

钻孔钻针200，钻柄部210，第一渐扩部230，过渡台250，第二渐扩部270，前渐扩部271，后渐扩部273，钻刃部290，渐扩面300，中心轴400

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图2至图3，本实用新型提供的钻孔钻针200，包括钻柄部210、第一渐扩部230、过渡台250、第二渐扩部270和钻刃部290，钻柄部210与过渡台250通过第一渐扩部230连接，第一渐扩部230的直径从靠近过渡台250的一端到靠近钻柄部210的一端呈逐渐增大；过渡台250与钻刃部290通过第二渐扩部270连接，第二渐扩部270的直径从靠近钻刃部290的一端到靠近过渡台250的一端呈逐渐增大；过渡台250位于第一渐扩部230和第二渐扩部270之间，第二渐扩部270包括相互焊接的前渐扩部271和后渐扩部273，前渐扩部271靠近钻刃部290设置，后渐扩部273靠近过渡台250设置，钻柄部210、第一渐扩部230、过渡台250、后渐扩部273由不锈钢材料制成，前渐扩部271和钻刃部290由钨钢制成。

在该技术方案中，将钻孔钻针200的焊接面设置在第二渐扩部270上，减少了钨钢的使用量，且使得第二渐扩部270可以吸收更多的变形能量，减小钻刃部290和第二渐扩部270连接处的应力和应变集中；与此同时，后渐扩部273由不锈钢材料制成，不锈钢的使用量则增加，由于不锈钢韧性优于钨钢，提高不锈钢的使用比例，可以提升钻孔钻针200的韧性，降低钻刃部290的断针率。

请参阅图2至图3，钻柄部210是与机床的主轴的形状对应设计的部位，钻柄部210采用不锈钢材料制得，一般为圆柱形结构，但不以此为限。

请参阅图2至图3，第一渐扩部230用于连接钻柄部210和过渡台250，第一渐扩部230呈锥形结构，第一渐扩部230的直径从靠近过渡台250的一端到靠近钻柄部210的一端呈逐渐增大，可以提高钻孔钻针200的切削性能及支撑强度。第一渐扩部230采用不锈钢材料制得，第一渐扩部230与钻柄部210可以是焊接形成，也可以是一体成型制得。

请参阅图2至图3，过渡台250用于连接第一渐扩部230和第二渐扩部270，具体地，过渡台250用于连接第一渐扩部230和后渐扩部273，过渡台250采用不锈钢材料制得。有的实施例中，过渡台250与第一渐扩部230或后渐扩部273采用焊接等方式固定连接；也有的实施例中，过渡台250、第一渐扩部230及后渐扩部273呈一体结构；在一个优选的实施例中，钻柄部210、第一渐扩部230、过渡台250、后渐扩部273呈一体成型结构，不仅增加支撑强度，也可以延长使用寿命。有的实施例中，过渡台250呈圆柱形，也就是说，过渡台250的两端面直径相同，进一步地，过渡台250的直径为D，0.4mm≤D≤1.2mm，作为示例地，过渡台250的直径可为0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.1mm、1.2mm，但不以此为限，当然过渡台250也可以是两端面的直径不相同，例如锥形等结构。

请参阅图2至图3，第二渐扩部270用于连接过渡台250和钻刃部290，第二渐扩部270的直径从靠近钻刃部290的一端到靠近过渡台250的一端呈逐渐增大，在本发明中，将第二渐扩部270分为前渐扩部271和后渐扩部273，前渐扩部271的直径从靠近钻刃部290的一端到靠近后渐扩部273的一端呈逐渐增大；后渐扩部273的直径从靠近前渐扩部271的一端到靠近过渡台250的一端呈逐渐增大。前渐扩部271靠近钻刃部290设置，采用钨钢制成，后渐扩部273远离钻刃部290设置，采用不锈钢材料制成，前渐扩部271和后渐扩部273之间通过焊接固定，焊接面位于前渐扩部271和后渐扩部273之间，前渐扩部271不采用钨钢，减少了钨钢的使用量，又因后渐扩部273采用不锈钢材料制成，使得其能吸收更多的变形能量，减小钻刃部290和前渐扩部271连接处的应力和应变集中，降低钻刃部290的断针率。应当理解的是，前渐扩部271与钻刃部290均采用钨钢制成，可以是一体成型，也可以是两部分焊接固定，在此不做限制。

请参阅图2至图3，第二渐扩部270的夹角为α＝5度～25度，可以理解的是，第二渐扩部270具有渐扩面300，渐扩面300与钻柄部210的中心轴400之间的夹角定义为α，作为示例地，第二渐扩部270的夹角α可为但不限于5度、10度、15度、20度、25度，在此范围中，刀具表现较强的韧性。进一步地，第一渐扩部230的夹角为β＝10度～30度，第一渐扩部230的渐扩面与钻柄部210的中心轴400之间的夹角定义为β，作为示例地，第一渐扩部230的夹角β可为但不限于10度、15度、20度、25度、30度。

请参阅图2至图3，前渐扩部271在钻柄部210的轴向方向的长度为L₀＝0.15～1.15mm，既可以保证焊接强度，又可以平衡韧性与加工精度，作为示例地，前渐扩部271在钻柄部210的轴向方向的长度可以为但不限于0.15mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.15mm。

请参阅图2至图3，为了迎合电子电路朝微小化发展，该钻孔钻针200亦朝着微小钻针或微小钻发展，钻刃部290的直径≤0.35毫米，优选为，钻刃部290的直径≤0.25毫米，作为示例地，钻刃部290的直径可为但不限于0.3毫米、0.25毫米、0.2毫米、0.15毫米、0.1毫米等。还应当说明的是，该钻孔钻针200不仅适合单刃钻针，也适合双刃钻针，还适合多刃钻针。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种钻孔钻针，包括钻柄部、第一渐扩部、过渡台、第二渐扩部和钻刃部，其特征在于，所述钻柄部与所述过渡台通过所述第一渐扩部连接，所述第一渐扩部的直径从靠近所述过渡台的一端到靠近所述钻柄部的一端呈逐渐增大；

所述过渡台与所述钻刃部通过所述第二渐扩部连接，所述第二渐扩部的直径从靠近所述钻刃部的一端到靠近所述过渡台的一端呈逐渐增大；

所述过渡台位于第一渐扩部和第二渐扩部之间，所述第二渐扩部包括相互焊接的前渐扩部和后渐扩部，所述前渐扩部靠近所述钻刃部设置，所述后渐扩部靠近所述过渡台设置，所述钻柄部、所述第一渐扩部、所述过渡台、所述后渐扩部由不锈钢材料制成，所述前渐扩部和所述钻刃部由钨钢制成。

2.根据权利要求1所述的钻孔钻针，其特征在于，所述前渐扩部在所述钻柄部的轴向方向的长度为L₀＝0.15～1.15mm。

3.根据权利要求1所述的钻孔钻针，其特征在于，所述第二渐扩部的夹角为α＝5度～25度。

4.根据权利要求1所述的钻孔钻针，其特征在于，所述钻刃部的直径≤0.35毫米。

5.根据权利要求1所述的钻孔钻针，其特征在于，所述过渡台呈圆柱形。

6.根据权利要求5所述的钻孔钻针，其特征在于，所述过渡台的直径为D，0.4mm≤D≤1.2mm。

7.根据权利要求1所述的钻孔钻针，其特征在于，所述钻柄部、所述第一渐扩部、所述过渡台、所述后渐扩部呈一体成型结构。

8.根据权利要求1所述的钻孔钻针，其特征在于，所述前渐扩部和所述钻刃部呈一体成型结构。

9.根据权利要求1所述的钻孔钻针，其特征在于，所述第一渐扩部的夹角为β＝10度～30度。