CN216912221U - Pcb钻孔工具 - Google Patents

Abstract

本申请适用于钻孔设备技术领域，提供了一种PCB钻孔工具，包括钻头，所述钻头包括第一钻芯和连接于所述第一钻芯一端的第二钻芯，所述第一钻芯设置有第一螺旋槽，所述第二钻芯设置有与所述第一螺旋槽连通的第二螺旋槽，所述第一钻芯具有第一锥部，所述第一锥部的锥度为WT1，所述第二钻芯具有第二锥部，所述第二锥部的锥度为WT2，满足0≤WT1＜WT2。本申请提供的PCB钻孔工具中，由于第一锥部的锥度小于第二锥部的锥度，因此第一锥部的锥度相对更小，从而使得在钻头使用过程中研磨后芯厚变化相对较小，从而在一定程度上解决因芯厚变厚导致钻孔精度变差、钻孔质量下降的问题。

Description

PCB钻孔工具

技术领域

本申请涉及钻孔设备技术领域，更具体地说，是涉及一种PCB钻孔工具。

背景技术

现代电子元器件轻、薄、短、小的发展趋势及越来越高可靠性的要求，使得印制电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)板材的钻孔加对孔位精度和孔壁质量的要求也在不断提升。随着PCB板材加工中的钻孔成本不断降低的要求，PCB钻孔所用钻头的研磨使用次数不断增加。所以对钻头研磨性能、可研磨次数以及研磨后的钻头钻孔品质稳定性要求越来越高。

目前大部分钻头都存在随着研磨次数增加，芯厚会逐渐变厚、横刃变长、切削刃口逐渐变短等问题。随着钻头芯厚的逐渐变厚、钻头横刃会逐渐变长,从而导致钻头的定位性能变差，钻孔孔位精度变差。芯厚变厚还会导致切削刃的逐渐变短,而切削刃口的逐渐变短切削力下降会导致钻孔精度下降及孔壁粗糙度变差，甚至是断刀。

综上，现有技术中的钻头随着研磨次数增加，钻孔精度变差，且钻孔质量下降。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种PCB钻孔工具，旨在解决现有技术中钻头随着研磨次数增加，芯厚变厚导致钻孔精度变差，且钻孔质量下降的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种PCB钻孔工具，包括：钻头，所述钻头包括第一钻芯和连接于所述第一钻芯一端的第二钻芯，所述第一钻芯设置有第一螺旋槽，所述第二钻芯设置有与所述第一螺旋槽连通的第二螺旋槽，所述第一钻芯具有第一锥部，所述第一锥部的锥度为WT1，所述第二钻芯具有第二锥部，所述第二锥部的锥度为WT2，且0≤WT1＜WT2。

在一种可能的设计中，所述第一螺旋槽的螺旋角的角度范围为40°～45°。

在一种可能的设计中，所述第二螺旋槽的螺旋角的角度范围为45°-55°。

在一种可能的设计中，所述第二螺旋槽的螺旋角大于或等于所述第一螺旋槽的螺旋角。

在一种可能的设计中，所述第一钻芯设置有两个所述第一螺旋槽，且两个所述第一螺旋槽的前端对称分布，后端交汇于所述第二螺旋槽处。

在一种可能的设计中，所述第二钻芯设置有两个所述第二螺旋槽，两个所述第二螺旋槽并行设置。

在一种可能的设计中，所述第一锥部的长度为Lwt1，所述第一钻芯的长度为Lh，0.20≤Lwt1≤Lh；所述第二锥部的长度为Lwt2，所述第一螺旋槽和所述第二螺旋槽的总长度为L2，Lh≤Lwt2≤L2。

在一种可能的设计中，所述第一钻芯具有刃带，所述刃带的前端宽度大于或等于所述刃带的后端宽度。

在一种可能的设计中，所述刃带具有经磨削形成于所述刃带一侧的磨背部，所述磨背部的直径由前端向后端逐渐减小，位于所述刃带前端的所述磨背部的直径为Dr1，位于所述刃带的后端的磨背部的直径为Dr2，0.80x Dr1≤Dr2≤Dr1。

在一种可能的设计中，所述第一钻芯的端部芯厚C1满足：0.50xφD≤C1≤0.62xφD，φD为所述钻头的钻孔孔径。

本申请提供的PCB钻孔工具的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的PCB钻孔工具，在使用过程中，通过钻头进行钻孔操作，在钻孔过程中，使用一定寿命后,由于刃面和侧刃的研磨,钻头需要研磨。第一钻芯处于头部，因此研磨距离不会超过第一钻芯长度，在第一钻芯研磨的过程中，由于其上的第一锥部的锥度小于第二锥部的锥度，也即第一锥部的锥度相对较小，因此使得第一锥部在出现研磨后后，芯厚的变化相对较小，从而在一定程度上缓解甚至解决钻头研磨后由芯厚增加，导致的钻孔孔位精度变差、钻孔质量下降等问题。

进一步地，由于从钻头尖部往后方的刃带宽度逐渐减小和磨背深度逐渐加深，保持钻头研磨后的切削锋利性，从而在一定程度上缓解甚至解决钻头研磨后由刃带宽度过大、磨背变浅，导致的钻孔孔位精度变差、钻孔质量下降等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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申请的一些实施例，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是本申请的一个实施例提供的PCB钻孔工具的一视角结构示意图；

图2是本申请的一个实施例提供的PCB钻孔工具的钻头的端面示意图；

图3是本申请的一个实施例提供的PCB钻孔工具的第一芯径的剖面图；

图4是本申请的一个实施例提供的PCB钻孔工具的第二芯径的剖面图；

图5是本申请的一个实施例提供一种的钻头的芯径锥度示意图；

图6是本申请的一个实施例提供的另一种钻头的芯径锥度示意图；

图7是本申请的一个实施例提供的钻头的局部结构示意图一；

图8是本申请的一个实施例提供的钻头的局部结构示意图二；

图9是图8中钻头的端面示意图。

上述附图所涉及的标号明细如下：

1、钻头；

11、第一钻芯；

111、第一螺旋槽；112、汇合槽；113、刃带；

12、第二钻芯；

121、第二螺旋槽；

2、刀柄。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

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间接在该另一个元件上。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间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了说明本申请所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。

如图1至图7所示，本实施例提供了PCB钻孔工具，用于对PCB板进行钻孔操作，尤为适用于进行钻孔孔径φD在0.45mm或其以下的小径以及极小径PCB加工钻孔。使用本实施例提供的PCB钻孔工具可以有效改善钻头1研磨性能以及改善研磨后钻头1钻孔加工品质下降快的问题。从而可以增加普通钻头1的研磨使用次数，以及降低钻头1使用数量从而最终降低PCB钻孔加工成本。

PCB钻孔工具包括钻头1，钻头1包括第一钻芯11和连接于第一钻芯11一端的第二钻芯12，第一钻芯11设置有第一螺旋槽111，第二钻芯12设置有与第一螺旋槽111连通的第二螺旋槽121，第一钻芯11具有第一锥部，第一锥部的锥度为WT1，第二钻芯12具有第二锥部，第二锥部的锥度为WT2，且0≤WT1＜WT2。

如图1所示，本实施例提供的PCB钻孔工具还可包括刀柄2，刀柄2与钻头1中第二钻芯12的端部连接，在进行钻孔操作时，由第一钻芯11首先与待钻孔结构接触。

为了便于安装，刀柄2的直径与钻头1的直径相差通常相对较大，刀柄2的直径更大，以便于安装，钻头1的直径更小，以便于钻孔。

优选地，刀柄2与钻头1之间通过过渡段连接，过渡段包括一个或多个过渡台，过渡台呈圆台状，其直径由靠近钻头1的一端向另一端逐渐增大。过渡台的设计，可以避免在刀柄2与钻头1的连接处应力集中。

钻头1可采用UC(Undercut Type，底切型)设计，也即钻头1的前端直径相对于后端直径更大。在本实施例的一种可选实施方式中，钻头1包括第一钻芯11和第二钻芯12，第一钻芯11位于钻头1的前端，第二钻芯12位于第一钻芯11的后侧，第一钻芯11的外径大于第二钻芯12的外径。

第一钻芯11具有第一锥部，也即是说，第一钻芯11可整体为第一锥部，沿其自身轴线方向呈锥度设置，也可仅头端的部分为第一锥部，沿其自身轴线方向呈锥度设置，而第一钻芯11的后端无锥度，或者锥度为零。

第二钻芯12具有第二锥部，也即是说，第二钻芯12可整体为第二锥部，呈锥度设置，也可仅头端的部分为第二锥部，呈锥度设置，而第二钻芯12的后端无锥度，或者锥度为零。

值得说明的是，当锥度为零且截面为圆形时，该结构为圆柱型结构，当呈锥度设置且截面为圆形时，该结构为圆锥型结构或圆台型结构。

在本实施例的一种可选实施方式中，第一锥部的锥度大于等于零，也即，第一锥部可以为平锥结构，举例来说，如图5所示，第一钻芯11整体均为第一锥部，且第一锥部为平锥结构，第一锥部的前端外径与后端外径相等，该种设置，使得第一锥部研磨后，芯厚不变。

或者，在另一种可选实施方式中，第一锥部也可以为顺锥结构，举例来说，如图6所示，第一钻芯11整体为第一锥部，且第一锥部的前端外径小于第一锥部的后端外径，该种设置方式中，第一锥部研磨后，芯厚变化较小。

在一种可能的设计中，如图2所示，第一钻芯11的端部芯厚C1满足：0.50*φD≤C1≤0.62*φD。

举例来说，C1＝0.55*φD。如此设置，可使得钻头1具有更大的刚性。

其中，φD为钻头1的直径，0.10mm≤φD≤0.45mm。或者，也可理解为第一钻芯11的外径中最大值。

φD的优选取值范围为：0.10mm≤φD≤0.45mm。

如图3所示，第一钻芯11的端部之外的其他部分的芯厚C2，在第一锥部的锥度为0时，C2＝C1。当第一锥部的锥度大于0时，C2＞C1。

如图4所示，第二钻芯12的芯厚C3，C3＞C2。

在第一钻芯11上设置有第一螺旋槽111，第二钻芯12上设置有第二螺旋槽121，第一螺旋槽111与第二螺旋槽121连通，第一螺旋槽111和第二螺旋槽121构成排屑槽。第一螺旋槽111的数量可以为一个或者两个，第二螺旋槽121的数量可以为一个或者两个。

举例来说，当第一螺旋槽111的数量为一个，且第二螺旋槽121的数量为一个时，钻头1为双刃单槽结构。当第一螺旋槽111的数量为两个，且第二螺旋槽121的数量为两个时，钻头1为双刃双槽结构。

在一种优选实施方式中，第一钻芯11设置有两个第一螺旋槽111，且两个第一螺旋槽111的前端对称分布，后端交汇于第二螺旋槽121处。

举例来说，如图7所示，在第一螺旋槽111和第二螺旋槽121之间设置有汇合槽112，汇合槽112位于第二钻芯12的前端，两个第一螺旋槽111在过第一钻芯11后汇合于汇合槽112，汇合槽112与第二螺旋槽121连通。第二螺旋槽121可以为一个或者两个。

在图7中，第二螺旋槽121的数量为两个，两个第二螺旋槽121并行设置。两个第二螺旋槽121的前端均与汇合槽112连通。两个第二螺旋槽121的宽度可以相等也可以不相等。

在一种可能的设计中，第一螺旋槽111的螺旋角γ1的角度范围为40°～45°。

在一种可能的设计中，第二螺旋槽121的螺旋角γ2的角度范围为45°-55°。

在一种可能的设计中，第二螺旋槽121的螺旋角大于或等于第一螺旋槽111的螺旋角，也即γ2≥γ1。如此可提高第一螺旋槽111和第二螺旋槽121的排尘性能。

举例来说，γ1＝45°±2°，γ2＝52°。

如图1、图5和图6所示，在一种可能的设计中，第一锥部的长度为Lwt1，第一钻芯11的长度为Lh，0.20≤Lwt1≤Lh；第二锥部的长度为Lwt2，第一螺旋槽111和第二螺旋槽121的总长度为L2，Lh≤Lwt2≤L2。

在一种可能的设计中，第一钻芯11具有刃带113，刃带113的前端宽度大于或等于刃带113的后端宽度。如图7所示，刃带113的前端宽度为b1，刃带113的后端宽度为b2，且0<b2≤b1。

如图8和图9所示，在一种可能的设计中，刃带113具有经磨削形成于刃带113一侧的磨背部，磨背部的直径由前端向后端逐渐减小，也即形成倒锥结构。位于刃带113前端的磨背部的直径为Dr1，位于刃带113的后端的磨背部的直径为Dr2，0.80*Dr1≤Dr2≤Dr1。磨背部呈倒锥状设计，从而保证钻头1使用研磨后，磨背部的间隙保持相对较小的变化，或者不发生变化。

磨背部的螺旋角γ3从前端向后逐渐减小，γ3≤γ1。前端磨背部的螺旋角等于第一螺旋槽111的螺旋角，而从使得第一钻芯11的后端处，磨背部的螺旋角略小于第一螺旋槽111的螺旋角，从而使切磨背形成的刃带113的宽度从钻头1的尖部往后逐渐减小。

从钻头的前端向后刃带113宽度逐渐减小和磨背部的深度逐渐加深，能够保持钻头研磨后的切削锋利性，从而在一定程度上缓解甚至解决钻头研磨后由刃带113的宽度过大、磨背部的深度变浅的问题。

以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PCB钻孔工具，其特征在于，包括钻头，所述钻头包括第一钻芯和连接于所述第一钻芯一端的第二钻芯，所述第一钻芯设置有第一螺旋槽，所述第二钻芯设置有与所述第一螺旋槽连通的第二螺旋槽，所述第一钻芯具有第一锥部，所述第一锥部的锥度为WT1，所述第二钻芯具有第二锥部，所述第二锥部的锥度为WT2，且0≤WT1＜WT2。

2.如权利要求1所述的PCB钻孔工具，其特征在于，所述第一螺旋槽的螺旋角的角度范围为40°～45°。

3.如权利要求1所述的PCB钻孔工具，其特征在于，所述第二螺旋槽的螺旋角的角度范围为45°-55°。

4.如权利要求1所述的PCB钻孔工具，其特征在于，所述第二螺旋槽的螺旋角大于或等于所述第一螺旋槽的螺旋角。

5.如权利要求4所述的PCB钻孔工具，其特征在于，所述第一钻芯设置有两个所述第一螺旋槽，且两个所述第一螺旋槽的前端对称分布，后端交汇于所述第二螺旋槽处。

6.如权利要求4所述的PCB钻孔工具，其特征在于，所述第二钻芯设置有两个所述第二螺旋槽，两个所述第二螺旋槽并行设置。

7.如权利要求1～6任一项所述的PCB钻孔工具，其特征在于，所述第一锥部的长度为Lwt1，所述第一钻芯的长度为Lh，0.20≤Lwt1≤Lh；所述第二锥部的长度为Lwt2，所述第一螺旋槽和所述第二螺旋槽的总长度为L2，Lh≤Lwt2≤L2。

8.如权利要求1～6任一项所述的PCB钻孔工具，其特征在于，所述第一钻芯具有刃带，所述刃带的前端宽度大于或等于所述刃带的后端宽度。

9.如权利要求8所述的PCB钻孔工具，其特征在于，所述刃带具有经磨削形成于所述刃带一侧的磨背部，所述磨背部的直径由前端向后端逐渐减小，位于所述刃带前端的所述磨背部的直径为Dr1，位于所述刃带的后端的磨背部的直径为Dr2，0.80x Dr1≤Dr2≤Dr1。

10.如权利要求1～6任一项所述的PCB钻孔工具，其特征在于，所述第一钻芯的端部芯厚C1满足：0.50xφD≤C1≤0.62xφD，φD为所述钻头的钻孔孔径。

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