CN114571359A - 用于玻璃孔加工的磨头装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于玻璃孔加工的磨头装置。用于玻璃孔加工的磨头装置包括刀头组件以及刀柄组件，所述刀头组件包括开孔部件以及孔精修部件，所述开孔部件与所述孔精修部件连接，所述开孔部件朝外的端面具有避空孔，所述孔精修部件与所述刀柄组件连接，所述孔精修部件的外周面具有精修凸部。上述的用于玻璃孔加工的磨头装置能够减少加工玻璃孔，尤其是玻璃热弯后的玻璃孔时出现孔崩、孔裂现象，提高磨头的使用寿命，提高产品良率。
Description
技术领域
本发明涉及电子产品加工领域，特别是涉及一种用于玻璃孔加工的磨头装置。
背景技术
玻璃孔CNC加工需要使用磨头，不同的玻璃孔结构使用的磨头设计、结构均不同。现有磨头加工玻璃孔，尤其是玻璃热弯后的玻璃孔时，易出现孔崩、孔裂现象，由于玻璃孔存在的孔崩、孔裂现象，导致良率低、成本高，另外磨头的使用寿命也会大幅降低。现有磨头加工玻璃热弯后的玻璃孔时，为了保证加工效果尽量不出现孔崩和孔裂的情况，会导致加工效率低。
发明内容
基于此，有必要提供一种用于玻璃孔加工的磨头装置。本发明的用于玻璃孔加工的磨头装置能够减少加工玻璃孔，尤其是玻璃热弯后的玻璃孔时出现孔崩、孔裂现象，提高磨头的使用寿命，提高产品良率。
一种用于玻璃孔加工的磨头装置，包括刀头组件以及刀柄组件，所述刀头组件包括开孔部件以及孔精修部件，所述开孔部件与所述孔精修部件连接，所述开孔部件朝外的端面具有避空孔，所述孔精修部件与所述刀柄组件连接，所述孔精修部件的外周面具有精修凸部。
在其中一些实施例中，所述开孔部件的外周面与所述开孔部件朝外的端面呈圆弧过渡。
在其中一些实施例中，所述避空孔的内周面与所述开孔部件朝外的端面呈圆弧过渡。
在其中一些实施例中，所述避空孔的内周面与所述避空孔的底面呈圆弧过渡。
在其中一些实施例中，所述避空孔的内周面与所述开孔部件朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R1与所述避空孔的内周面与所述开孔部件朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R2相同。
在其中一些实施例中，所述避空孔的内周面与所述开孔部件朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R1、所述避空孔的内周面与所述开孔部件朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R2为0.5-1mm。
在其中一些实施例中，所述开孔部件的外周面具有环绕所述开孔部件外周面的让位槽，所述让位槽将所述开孔部件的外周面沿着轴向方向分割呈开孔段位以及扩孔段位，所述扩孔段位较所述开孔段位更靠近于所述刀柄组件。
在其中一些实施例中，当R1＜待加工玻璃厚度W时，所述开孔段位的长度H1＞待加工玻璃厚度W，当R1≥待加工玻璃厚度W时，所述开孔段位的长度H1＞R1。
在其中一些实施例中，所述孔精修部件的外周面具有多个精修凹槽，相邻的所述精修凹槽之间形成所述精修凸部，所述孔精修部件位于所述精修凹槽处的直径D2＜所述刀头组件的径向最大直径D1-2C1，其中，C1为所述精修凹槽倒角的大小。。
在其中一些实施例中，所述扩孔段位具有多层，所述扩孔段位的分层数量Y1＝ROUNDUP(S1/S2)，其中，S1为扩孔段位单层加工数量，S2为开孔段位单层加工数量。
在其中一些实施例中，所述扩孔段位的长度H2＞Y1×W，其中，Y1为所述扩孔段位加工分层数量，W为待加工玻璃厚度。
在其中一些实施例中，所述孔精修部件分层数量Y2＝ROUNDUP(S1/S3)，其中，其中，S1为扩孔段位单层加工数量，S3为所述孔精修部件单层加工数量。
在其中一些实施例中，所述避空孔的深度为0.02-5.0mm。
上述用于玻璃孔加工的磨头装置，在开孔部件朝外的端面设置有避空孔，避空孔处于整个磨头的底部位置，避空孔的设置起到减重和减小开孔时磨头与玻璃的接触面积的作用。开孔时，开孔部件的底部最先与物件如玻璃接触，接触面积大，切削阻力大，磨头磨损剧烈，因此，开孔部件最底部的避空孔能够减少接触面积，减小切削阻力，进而减缓磨头的磨损，达到提升开孔部件的使用寿命，且能够有效减少开孔过程产生的孔崩和孔裂现象。
上述用于玻璃孔加工的磨头装置，在加工时可以设置刀头组件的尺寸比待加工的孔尺寸小1mm左右，如此能够提高刀头组件的使用寿命。
上述用于玻璃孔加工的磨头装置，刀头组件的开孔部件朝外的端面具有避空孔，开孔部件开孔时，可以减少开孔部件的底部与物件如玻璃的接触面积，减少切削力，进而减少孔崩和孔裂。
上述用于玻璃孔加工的磨头装置，多个精修凸部使得孔精修部件的外周面分层，分层加工能够在每层精修凸部加工寿命固定的情况下提高磨头的使用寿命。
上述用于玻璃孔加工的磨头装置，开孔部件的开孔段位、开孔部件的扩孔段位以及孔精修部件分别可以镀300#、400#、1200#的金刚砂，不同加工部位的砂粒不一样，以适应不同的加工要求，提高磨头的使用寿命，减少因为磨头的磨损导致孔崩和孔裂的出现。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对本领域技术人员来说，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。
为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。
图1为本发明一实施例所述的用于玻璃孔加工的磨头装置示意图；
图2为图1所示的用于玻璃孔加工的磨头装置的开孔部件的底部结构示意图；
图3为图1所示的用于玻璃孔加工的磨头装置的刀头组件结构示意图。
附图标记说明
10、用于玻璃孔加工的磨头装置；100、刀头组件；110、开孔部件；111、避空孔；112、让位槽；1121、开孔段位；1122、扩孔段位；120、孔精修部件；121、精修凹槽；122、精修凸部；200、刀柄组件。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
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也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”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。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本申请实施例提供一种用于玻璃孔加工的磨头装置10，以解决现有的玻璃孔CNC加工时出现的孔崩、孔裂现象，导致良率低、成本高以及磨头的使用寿命大幅降低的问题。以下将结合附图对进行说明。
本申请实施例提供的用于玻璃孔加工的磨头装置10，示例性的，请参阅图1所示，图1为本申请实施例提供的用于玻璃孔加工的磨头装置10的结构示意图。本申请的用于玻璃孔加工的磨头装置10能够用于玻璃孔CNC加工。
为了更清楚的说明用于玻璃孔加工的磨头装置10的结构，以下将结合附图对用于玻璃孔加工的磨头装置10进行介绍。
示例性的，请参阅图1所示，图1为本申请实施例提供的用于玻璃孔加工的磨头装置10的结构示意图。一种用于玻璃孔加工的磨头装置10，包括刀头组件100以及刀柄组件200。刀头组件100整体上呈圆柱状结构。刀头组件100包括开孔部件110以及孔精修部件120。开孔部件110整体上呈圆柱状结构。开孔部件110与孔精修部件120连接。请参阅图2所示，开孔部件110朝外的端面具有避空孔111。孔精修部件120与刀柄组件200连接。孔精修部件120的外周面具有精修凸部122。本实施例的用于玻璃孔加工的磨头装置10，刀头组件100的开孔部件110朝外的端面具有避空孔111，开孔部件110开孔时，可以减少开孔部件110的底部与物件如玻璃的接触面积，减少切削力，进而减少孔崩和孔裂。
请参阅图2所示，避空孔111位于开孔部件110朝外的端面的中部位置。
请参阅图1所示，开孔部件110处于磨头的最下端，开孔部件110的作用是在待开孔物件如玻璃上需要加工孔的部位先开一个尺寸小一点的孔，由于开孔部件110去除玻璃材料多，镀砂层磨损快，因此，开孔部件110需要镀合适的目数的金刚砂，例如，在其中一个具体实施例中，开孔部件110使用的是300#金刚砂。
上述用于玻璃孔加工的磨头装置10，在加工时可以设置刀头组件100的尺寸比待加工的孔尺寸小1mm左右，如此能够提高刀头组件100的使用寿命。
请参阅图3所示，孔精修部件120可以完成孔的侧壁精修和孔的上、下倒角加工，孔精修部件120镀目数为1000#-1500#金刚砂，金刚砂的目数优选为1200#。孔精修部件120处的金刚砂砂粒越细，精修后孔壁和孔边效果越好，但是砂粒越细磨头耐用度会下降，因此，将金刚砂砂粒目数定为1200#，能够在不孔崩、孔裂的情况下，尽量提高孔精加工的寿命。具体地，可以根据待加工的孔的实际要求，在加工效果允许的情况下，对孔精修部件120处的金刚砂砂粒目数进行调整，例如孔精修部件120处的金刚砂砂粒的目数为1000#、1300#、1500#或者其他参数。
请参阅图3所示，在其中一些实施例中，开孔部件110的外周面与开孔部件110朝外的端面呈圆弧过渡。避空孔111的内周面与开孔部件110朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径设为R1。
请参阅图3所示，在其中一些实施例中，避空孔111的内周面与开孔部件110朝外的端面呈圆弧过渡。避空孔111的内周面与避空孔111的底面之间圆弧过渡的圆弧半径设为R2。
请参阅图3所示，在其中一些实施例中，避空孔111的内周面与避空孔111的底面呈圆弧过渡。
请参阅图3所示，在其中一些实施例中，避空孔111的内周面与开孔部件110朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R1与避空孔111的内周面与开孔部件110朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R2相同。
在其中一些实施例中，避空孔111的内周面与开孔部件110朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R1与避空孔111的内周面与开孔部件110朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R2为0.5-1mm。例如，在其中一个具体实施例中，圆弧半径R1为0.5mm、圆弧半径R2为0.5mm，在另一个具体实施例中，圆弧半径R1为1mm、圆弧半径R2为1mm。不难理解，在其他实施例中，圆弧半径R1、圆弧半径R2还可以是0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm或者其他参数。
避空孔111的内周面与避空孔111的底面圆弧过渡的圆弧半径为R3。圆弧半径为R3为0.5-1mm。例如，在其中一个具体实施例中，圆弧半径R3为0.5mm，在另一个具体实施例中，圆弧半径R3为1mm。不难理解，在其他实施例中，圆弧半径R3还可以是0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm或者其他参数。
上述的圆弧半径R1和圆弧半径R2的参数保持一致，例如，圆弧半径R1和圆弧半径R2为0.75mm。圆弧半径R1和圆弧半径R2不宜过小，圆弧半径R1和圆弧半径R2的半径太小，会导致开孔区域的孔壁太小，强度减弱。
请参见图3所示，在其中一些实施例中，开孔部件110的外周面具有环绕开孔部件110外周面的让位槽112，让位槽112将开孔部件110的外周面沿着轴向方向分割呈开孔段位1121以及扩孔段位1122，扩孔段位1122较开孔段位1121更靠近于刀柄组件200。
扩孔段位1122处于开孔段位1121的上端、孔精修部件120的下端。扩孔段位1122镀400#金刚砂，主要是用来进行扩孔加工，开孔后进行扩孔能够减少孔壁余量，为孔精加工保留合适的加工余量。
例如，在其中一个具体实施例中，开孔部件110的开孔段位1121、开孔部件110的扩孔段位1122以及孔精修部件120分别可以镀300#、400#、1200#的金刚砂，不同加工部位的砂粒不一样，以适应不同的加工要求，提高磨头的使用寿命，减少因磨头的磨损导致的孔崩和孔裂现象。
在其中一些实施例中，当R1＜待加工玻璃厚度W时，开孔段位1121的长度H1＞待加工玻璃厚度W，当R1≥待加工玻璃厚度W时，开孔段位1121的长度H1＞R1。例如，当待加工玻璃厚度W＝0.6mm时，当R1＜0.6mm时，则开孔段位1121的长度H1＞0.6mm，当R1≥0.6mm时，则开孔段位1121的长度H1＞R1。开孔段位1121的金刚砂目数可以在一定范围内选择，例如，开孔段位1121的金刚砂目数在200#-350#之间，开孔段位1121的金刚砂具体目数，根据实际加工情况选择。
在其中一些实施例中，孔精修部件120的外周面具有多个精修凹槽121，相邻的精修凹槽121之间形成精修凸部122，孔精修部件120位于精修凹槽121处的直径D2＜刀头组件100的径向最大直径D1-2C1，其中，C1为避空槽121的倒角，避空槽121的倒角C1满足如下关系C1＝C2+C0。玻璃的倒角C2一般取值为0.1mm，也可以是0.05、0.08、0.12等值，C1与C2满足如下关系，C1＝C2+C0，其中C0取值范围建议在0.1-0.3mm之间，可以根据实际情况调整。当孔精修部件120位于精修凹槽121处的直径D2＜D1-2C1时，孔精修部件120的分层可以是大于等于1层，上限根据孔精修部件120单层加工数量来确定，例如，开孔段位1121能加工1000次，而孔精修部件120单层加工数量为500pcs，那么孔精修部件120的分层可以定为2层，依次类推。不难理解，为了严格保证孔精修部件120的加工效果，可以将孔精修部件120分3层进行加工。
刀头组件100的径向最大直径D1需要根据待加工的孔尺寸大小来定，如果待加工的孔数量为多个，则根据最小的孔的孔直径来确定刀头组件100的径向最大直径D1。例如，最小的孔的孔直径为10mm，按照单边预留扩孔余量最大0.8mm计算，且考虑开孔尺寸不能小于磨头尺寸，则刀头组件100的径向最大直径D1定为8mm比较合理。
请参阅图3所示，在其中一些实施例中，精修凸部122的数量为多个，例如，在一个具体实施例中，精修凸部122的数量为三个。上述用于玻璃孔加工的磨头装置10，多个精修凸部122使得孔精修部件120的外周面分层，分层加工能够在每层精修凸部122加工寿命固定的情况下提高磨头的使用寿命。
在其中一些实施例中，扩孔段位1122具有多层，扩孔段位1122的分层数量Y1＝ROUNDUP(S1/S2)，其中，S1为扩孔段位1122单层加工数量，S2为开孔段位1121单层加工数量。例如，在其中一个具体实施例中，此处设计分3层进行加工，分层加工能够有效提升磨头的使用寿命。
在其中一些实施例中，扩孔段位1122的长度H2＞Y1×W，其中，Y1为扩孔段位1122加工分层数量，W为待加工玻璃厚度。
在其中一些实施例中，孔精修部件120分层数量Y2＝ROUNDUP(S1/S3)，其中，其中，S1为扩孔段位1122单层加工数量，S3为孔精修部件120单层加工数量。
请参阅图3所示，在其中一些实施例中，避空孔111的深度为0.02mm-5.0mm。例如，在其中一个具体实施例中，避空孔111的深度为0.02mm，在另一个具体实施例中，避空孔111的深度为5.0mm。不难理解，在其他实施例中，避空孔111的深度还可以是0.05mm、0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm或者其他参数。优选地，开孔部件110的底部中间位置，避空孔111的深度为2.75mm。避空孔111能够在开孔时起到减重和减小开孔时与玻璃的接触面积的作用，减少接触面积、减小切削阻力，减缓磨头的磨损，有效减少开孔过程产生的孔崩和孔裂。
上述用于玻璃孔加工的磨头装置10，在开孔部件110朝外的端面设置有避空孔111，避空孔111处于整个磨头的底部中间位置，避空孔111的设置起到减重和减小开孔时磨头与玻璃的接触面积的作用。开孔时，开孔部件110的底部最先与物件如玻璃接触，接触面积大，切削阻力大，磨头磨损剧烈，因此，开孔部件110最底部的避空孔111能够减少接触面积，减小切削阻力，进而减缓磨头的磨损，达到提升开孔部件110的使用寿命，且能够有效减少开孔过程产生的孔崩和孔裂现象。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种用于玻璃孔加工的磨头装置，其特征在于，包括刀头组件以及刀柄组件，所述刀头组件包括开孔部件以及孔精修部件，所述开孔部件与所述孔精修部件连接，所述开孔部件朝外的端面具有避空孔，所述孔精修部件与所述刀柄组件连接，所述孔精修部件的外周面具有精修凸部。
2.根据权利要求1所述的用于玻璃孔加工的磨头装置，其特征在于，所述开孔部件的外周面与所述开孔部件朝外的端面呈圆弧过渡；
所述避空孔的内周面与所述开孔部件朝外的端面呈圆弧过渡；
所述避空孔的内周面与所述避空孔的底面呈圆弧过渡；
所述避空孔的内周面与所述开孔部件朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R1与所述避空孔的内周面与所述开孔部件朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R2相同。
3.根据权利要求2所述的用于玻璃孔加工的磨头装置，其特征在于，所述避空孔的内周面与所述开孔部件朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R1、所述避空孔的内周面与所述开孔部件朝外的端面之间圆弧过渡的圆弧半径R2为0.5-1mm。
4.根据权利要求2所述的用于玻璃孔加工的磨头装置，其特征在于，所述开孔部件的外周面具有环绕所述开孔部件外周面的让位槽，所述让位槽将所述开孔部件的外周面沿着轴向方向分割呈开孔段位以及扩孔段位，所述扩孔段位较所述开孔段位更靠近于所述刀柄组件。
5.根据权利要求4所述的用于玻璃孔加工的磨头装置，其特征在于，当R1＜待加工玻璃厚度W时，所述开孔段位的长度H1＞待加工玻璃厚度W，当R1≥待加工玻璃厚度W时，所述开孔段位的长度H1＞R1。
6.根据权利要求5所述的用于玻璃孔加工的磨头装置，其特征在于，所述孔精修部件的外周面具有多个精修凹槽，相邻的所述精修凹槽之间形成所述精修凸部，所述孔精修部件位于所述精修凹槽处的直径D2＜所述刀头组件的径向最大直径D1-2C1，其中，C1为所述精修凹槽的倒角。
7.根据权利要求6所述的用于玻璃孔加工的磨头装置，其特征在于，所述扩孔段位具有多层，所述扩孔段位的分层数量Y1＝ROUNDUP(S1/S2)，其中，S1为扩孔段位单层加工数量，S2为开孔段位单层加工数量。
8.根据权利要求7所述的用于玻璃孔加工的磨头装置，其特征在于，所述扩孔段位的长度H2＞Y1×W，其中，Y1为所述扩孔段位加工分层数量，W为待加工玻璃厚度。
9.根据权利要求7所述的用于玻璃孔加工的磨头装置，其特征在于，所述孔精修部件分层数量Y2＝ROUNDUP(S1/S3)，其中，其中，S1为扩孔段位单层加工数量，S3为所述孔精修部件单层加工数量。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的用于玻璃孔加工的磨头装置，其特征在于，所述避空孔的深度为0.02-5.0mm。
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- 2022-03-01 CN CN202210196562.2A patent/CN114571359A/zh active Pending
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