专利名称：一种单刃钻的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及印刷电路板(简称PCB)的制造领域，更具体的说，涉及一种单刃钻。
背景技术：
随着印制电路板(PCB)技术和产品的发展，硬质合金钻头需求逐年増加，新型硬质合金钻头不断出现，对硬质合金钻头的要求也越来越高。PCB用硬质合金钻头(简称PCB微钻)是ー种形状复杂的带螺旋槽的微孔加工工具，由传统的麻花钻衍生而来。PCB微钻尺寸微小，其钻尖结构要借助光学显微镜才能观察到。目前大部分PCB厂家使用数控钻床来加 エPCB板，数控钻孔是印制板制程的重要环节，而硬质合金钻头则是决定钻孔质量和效率的关键因素。客户对PCB钻头的产品性能、品质要求越来越高，常规产品已不能满足客户需求。如图I-图3所示，目前常用的PCB钻头通常都是有两个对称的切削刃11，两条对称螺旋的排屑槽10、対称的两组第一后刀面12及第ニ后刀面13。随着微型钻头的钻径要求越来越小，小钻头更易断钻，而常规钻头两螺旋槽形式削弱了钻头刚性，迫切需要一种刚性强度更好，尤其是在小钻径条件下刚性强度更好的微型钻头。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种刚性强度更好的单刃钻。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的ー种单刃钻，其包括一条主切削刃、一条与主切削刃对应的主排屑槽；其特征在于，所述的单刃钻的钻尖部分具有三个以上的后刀面，所述三个以上的后刀面与加工平面之间的夹角从第一后刀面起沿旋转方向依次増大。所述的三个以上的后刀面交于ー个钻尖，所述的钻尖在钻径中心处。所述的第一后刀面呈扇形状，其靠近钻尖的部分较窄，远离钻尖的部分较宽。将排屑槽尽量靠近钻尖，把第一后刀面做成类似扇形的结构，使主切削刃处对应的厚度足够厚，对切削刃的受カ起到良好的支持作用。所述的单刃钻不设有横刃，所述的主排屑槽过钻尖。将单刃钻的横刃缩短使其非常靠近钻心，甚至不设横刃使主排屑槽过钻尖，可以减少加工过程中的轴向力，减少轴向磨损。所述三个以上的后刀面中，所述的第一后刀面、第二后刀面和第三后刀面交于偏离钻尖的位置处。第二后刀面偏离钻尖，可以使得第一后刀面对应的厚度更厚，使得主切削刃的支撑カ更好，而由于第一后刀面、第二后刀面和第三后刀面交于偏离钻尖的位置处，第一后刀面向第二后刀面的方向偏移，使得在保证第一后刀面足够厚度的前提下，可以进ー步增大主排屑槽在钻尖部分的深度，使得排屑效果更好。所述的单刃钻设有铲背，所述的铲背和主排屑槽在钻尖部位形成两个壁边。铲背和主排屑槽在钻尖部位形成两个壁边，在钻尖下钻的时候可起支持作用，钻尖受力更为均匀，钻尖在进行翻磨时的受力支持也更好。所述铲背和主排屑槽在钻尖部位形成两个壁边中，相对于主切削刃的另ー处形成有副切削刃。当主切削刃磨削受损严重时，副切削刃可起一定的切削作用。所述的单刃钻设有铲背，所述的铲背和主排屑槽在钻尖部位仅形成ー个壁边。所述的单刃钻设有铲背，所述的铲背在钻尖位置处的厚度沿旋转方向逐渐加深。这样的设计可以避免铲背底部下钻时干涉受カ。所述的主排屑槽在钻尖部分与第一后刀面及至少两个邻接的后刀面相交。主排屑槽的槽深可较深，主排屑槽在的钻尖部分与第一后刀面及最后的至少两个邻接的后刀面相交，其排屑效果更好。本实用新型由于为单刃钻设置三个以上的后刀面，可以提高单刃钻的刚性强度；而通过设置这三个以上的后刀面与加工平面之间的夹角，使得从第一后刀面开始各后刀面 沿钻头旋转方向逐渐降低，避免了各后刀面对切削刃的干渉，降低了摩擦及损耗的可能。
图I是现有技术的钻尖示意图；图2是现有技术的钻头剖面图；图3是现有技术的整体结构示意图；图4是本实用新型一种实施例的钻尖的结构示意图；图5是本实用新型一种实施例的钻头剖面图；图6是本实用新型一种实施例的整体结构示意图；图7是本实用新型一种实施例的后刀面夹角示意图；图8是本实用新型一种实施例钻尖部分的受カ分析示意图；图9是本实用新型另ー种实施例钻尖的结构示意图；图10是本实用新型又一种实施例钻尖的结构示意图；图11是本实用新型又一种实施例钻尖的结构示意图；图12是本实用新型又一种实施例钻尖的结构示意图；图13是图12中所示实施例钻尖的立体结构示意图；图14是本实用新型又一种实施例钻尖的结构示意图；图15是图14中所示实施例钻尖的立体结构示意图；图16是本实用新型又一种实施例钻尖的结构示意图；图17是本实用新型又一种实施例钻尖的结构示意图；图18是本实用新型又一种实施例钻尖的结构示意图。其中10、排屑槽；11、主切削刃；12、第一后刀面；13、第二后刀面；20、排屑槽；21、主切削刃；22、第一后刀面；23、第二后刀面；24、第三后刀面；25、第四后刀面；26、第五后刀面；27、第六后刀面；28、第七后刀面；30、横刃；31、铲背；32、壁边；33、副切削刃；4、加工平面。
具体实施方式
[0037]本实用新型实施例中所述的单刃钻主要包括一条主切削刃、一条与主切削刃对应的主排屑槽，单刃钻的钻尖部分具有三个以上的后刀面，可以提高单刃钻的刚性強度；所述三个以上的后刀面与加工平面之间的夹角从第一后刀面起沿旋转方向依次増大，使得从第一后刀面开始各后刀面沿钻头旋转方向逐渐降低，避免了各后刀面对切削刃的干渉，降低了摩擦及损耗的可能。
以下结合附图和较佳的实施例对本实用新型作进ー步说明。实施例一如图4-8中所示，所述的单刃钻只有一条主切削21，一条与主切削刃21对应的主排屑槽20、一条横刃30，3个以上的后刀面(如图中即为五个后刀面，分别为第一后刀面22、第二后刀面23、第三后刀面24、第四后刀面25、第五后刀面26),所有的后刀面交于ー个钻尖。如图5中所示，所述的单刃钻只有一条贯穿钻身部分的主排屑槽20。如图7中所示，所述三个以上的后刀面与加工平面4之间的夹角从第一后刀面起沿旋转方向依次増大，钻头侧面图中各面之间的交线与过钻尖的加工平面4的夹角，第一角度tl I〈第二角度ぢ2<第三角度tl 3〈第四角度tl 4〈第五角度tl 5，使得从第一后刀面开始各后刀面沿钻头旋转·方向逐渐降低，只有主切削刃21和横刃30參与切削，这样可減少各后刀面与加工平面的接触，避免了各后刀面对切削刃的干渉，降低了摩擦及损耗的可能。由于只有ー个主排屑槽20，因此微型钻头的芯厚可以做得比较厚，可在一定程度上提高孔位精度；由于少了一条横刃，其与带有两个横刃的常规钻头相比，本实施例中的微型钻头在钻削过程中可以减少轴向受力，減少断钻率；同时主排屑槽可以做得比较宽，避免了排屑槽与孔壁间有切屑堆积的情况发生，減少了切屑与孔壁间的相互刮擦，可在一定程度上改善孔壁表面粗糙度。所述的单刃钻设有铲背31，所述的铲背31和主排屑槽20在钻尖部位形成ー个或两个壁边32。对于形成两个壁边的单刃钻来说，其铲背和主排屑槽在钻尖部位形成两个壁边，壁边可以是大致対称的，使得钻尖在下钻的时候对应设置的壁边可起支持作用，钻尖受カ更为均匀，钻尖在进行翻磨时的受力支持也更好。在铲背和主排屑槽在钻尖部位形成两个壁边32中，相对于主切削刃的另ー处形成有副切削刃，当主切削刃磨削受损严重时，副切削刃可起一定的切削作用，如图8中所示。另外，为了更好的避免铲背31底部下钻时干涉受力，铲背31在钻尖位置处的厚度还可以沿旋转方向逐渐加深，也如图8中所示。如图9、图10中所示，所述的主排屑槽20在钻尖部分与第一后刀面及至少两个邻接的后刀面(图中所示的为第五后刀面26、第四后刀面25)相交，主排屑槽20的槽深可较深，深至其钻尖部分与第一后刀面及最后的至少两个邻接的后刀面相交，其排屑效果更好。实施例ニ 如图11-13中所示，同实施例一中不同的是，实施例一中的第一后刀面22呈梯形，而本实施例中的第一后刀面22呈扇形状，其靠近钻尖的部分较窄，远离钻尖的部分较宽。将主排屑槽20尽量靠近钻尖，其横刃30可以非常的短，甚至可以不设横刃，主排屑槽直接过钻尖，而把第一后刀面做成类似扇形的结构，使主切削刃处对应的厚度足够厚，对切削刃的受カ起到良好的支持作用。同样的，本实施例中的单刃钻也可设有铲背31，所述的铲背31和主排屑槽20在钻尖部位形成ー个(如图11所示)或两个(如图12、13所示)壁边32。实施例三[0047]如图14-18中所示，同实施例一中不同的是，所述的三个以上的后刀面不再仅交于钻径中心的钻尖处，其可以交于多点如图14、15中所示，所述三个以上的后刀面中，所述的第一后刀面22、第二后刀面23和第三后刀面24交于偏离钻尖的位置处。第二后刀面22偏离钻尖，可以使得第一后刀面对应的厚度更厚，使得主切削刃21的支撑カ更好，而由于第一后刀面22、第二后刀面23和第三后刀面24交于偏离钻尖的位置处，第一后刀面向第ニ后刀面的方向偏移，使得在保证第一后刀面足够厚度的前提下，可以进ー步增大主排屑槽在钻尖部分的深度，使得排屑效果更好。后刀面的数目可以根据具体需要增减，如图17中，即设置了七个后刀面(第一后刀面22、第二后刀面23、第三后刀面24、第四后刀面25、第五后刀面26、第六后刀面27和第七后刀面28);不仅是第一后刀面、第二后刀面和第三后刀面交于偏离钻尖的位置处,其他的后刀面也是可以互相交汇的，如图18中所示，所述的第一后刀面22、第二后刀面23和第三后刀面24分别交于一点；所述的第四后刀面25、第五后刀面26和第六后刀面27分别交于一点。相应的，上述实施例中的单刃钻的加工方法则包括以下步骤 SI :在棒料上用磨槽砂轮磨出主排屑槽；S2 :在棒料上用磨尖砂轮磨出第一后刀面及第ニ后刀面；S3 :在磨出第一后刀面及第ニ后刀面之后，将棒料旋转一定角度，依次用磨尖砂轮磨出其余的后刀面；S4 :根据需要，使用磨背砂轮对钻头磨出铲背。其中，所述的步骤S2中，使用磨尖砂轮同时磨出常规钻尖的形状即同时磨出两个第一后刀面、两个第二后刀面，这样的设计可以更大程度上的利用现有エ序，较为简便。上述步骤中，步骤SI与步骤S2之间无強制的先后顺序。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进ー步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.ー种单刃钻，其包括一条主切削刃、一条与主切削刃对应的主排屑槽；其特征在干，所述的单刃钻的钻尖部分具有三个以上的后刀面，所述三个以上的后刀面与加工平面之间的夹角从第一后刀面起沿旋转方向依次増大。
2.如权利要求I所述的ー种单刃钻，其特征在于，所述的三个以上的后刀面交于ー个钻尖，所述的钻尖在钻径中心处。
3.如权利要求2所述的ー种单刃钻，其特征在于，所述的第一后刀面呈扇形状，其靠近钻尖的部分较窄，远离钻尖的部分较宽。
4.如权利要求3所述的ー种单刃钻，其特征在于，所述的单刃钻不设有横刃，所述的主排屑槽过钻尖。
5.如权利要求I所述的ー种单刃钻，其特征在于，所述三个以上的后刀面中，所述的第一后刀面、第二后刀面和第三后刀面交于偏离钻尖的位置处。
6.如权利要求I所述的ー种单刃钻，其特征在于，所述的单刃钻设有铲背，所述的铲背和主排屑槽在钻尖部位形成两个壁边。
7.如权利要求6所述的ー种单刃钻，其特征在于，所述铲背和主排屑槽在钻尖部位形成两个壁边中，相对于主切削刃的另ー处形成有副切削刃。
8.如权利要求I所述的ー种单刃钻，其特征在于，所述的单刃钻设有铲背，所述的铲背和主排屑槽在钻尖部位仅形成一个壁边。
9.如权利要求I所述的ー种单刃钻，其特征在于，所述的单刃钻设有铲背，所述的铲背在钻尖位置处的厚度沿旋转方向逐渐加深。
10.如权利要求I所述的ー种单刃钻，其特征在于，所述的主排屑槽在钻尖部分与第一后刀面及至少两个邻接的后刀面相交。
专利摘要一种单刃钻，其包括一条主切削刃、一条与主切削刃对应的主排屑槽；其特征在于，所述的单刃钻的钻尖部分具有三个以上的后刀面，所述三个以上的后刀面与加工平面之间的夹角从第一后刀面起沿旋转方向依次增大。本实用新型由于为单刃钻设置三个以上的后刀面，可以提高单刃钻的刚性强度；而通过设置这三个以上的后刀面与加工平面之间的夹角，使得从第一后刀面开始各后刀面沿钻头旋转方向逐渐降低，避免了各后刀面对切削刃的干涉，降低了摩擦及损耗的可能。
文档编号B23B51/00GK202461614SQ20112024492
公开日2012年10月3日 申请日期2011年7月12日 优先权日2011年7月12日
发明者侯文峰, 屈建国 申请人:深圳市金洲精工科技股份有限公司