本發(fā)明涉及鉆頭的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單刃微型鉆頭。

背景技術(shù)：

在鉆孔時(shí)需要用到鉆頭，麻花鉆是一種常用的鉆頭，麻花鉆在外周面呈螺旋狀設(shè)置兩個(gè)排屑槽，在排屑槽之間設(shè)置刃帶部，在朝向排屑槽的鉆頭旋轉(zhuǎn)方向的前刀面和前刀面后側(cè)的后刀面的交叉棱線部設(shè)置兩條相互對(duì)稱的切削刃。麻花鉆的兩個(gè)排屑槽通常設(shè)置在相對(duì)于鉆頭旋轉(zhuǎn)中心中心對(duì)稱的位置，可以利用中心對(duì)稱的刀刃進(jìn)行平衡良好的切削，而且排屑性能良好，能夠進(jìn)行高精度的孔加工，因此使用廣泛。

隨著電子產(chǎn)品的高集成化和精密化發(fā)展，印制電路板(PCB)逐步向小孔徑、窄線距、高密度和多層數(shù)的方向發(fā)展，其對(duì)機(jī)械鉆孔的要求，如孔位精度和斷鉆率，越來越高。用于PCB板的鉆頭的鉆徑(鉆頭外緣的直徑)一般而言都比較小，以適應(yīng)小孔徑的需求。但是，對(duì)于一般的麻花鉆而言，如果形成小鉆徑的鉆頭，則鉆頭的壁厚減小，剛性降低，鉆頭在鉆孔的過程中，容易彎曲，導(dǎo)致鉆孔位置精度的降低。此外，PCB一般是在編織玻璃纖維形成的玻璃纖維布中浸漬樹脂形成預(yù)浸樹脂坯料，在該預(yù)浸樹脂坯料的表層層積銅箔形成，是非均質(zhì)復(fù)合材料，而且玻璃纖維的彎曲很敏感地影響到孔位置精度，所以在利用小徑鉆頭鉆削PCB時(shí)，孔位置精度進(jìn)一步降低。因此，通過在小徑鉆頭、特別是印刷電路板用小鉆徑的普通麻花鉆鉆頭來獲得良好的孔位置精度比較困難。CN200510105356.2提出了一種雙排屑槽相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心非中心對(duì)稱性的新結(jié)構(gòu)鉆頭，通過形成第一個(gè)排屑槽來確保壁厚(剛性)的結(jié)構(gòu)，另一個(gè)排屑槽相對(duì)于第一個(gè)排屑槽非中心對(duì)稱偏置設(shè)置，不形成主切削刃，不起切削作用，且其槽長(zhǎng)小于第一排屑槽槽長(zhǎng)，增加了一定的壁厚，因而增加了鉆頭的剛性，提高了鉆孔的精度。但是非對(duì)稱設(shè)計(jì)的鉆尖導(dǎo)致質(zhì)心偏移，鉆削時(shí)容易發(fā)生偏擺，降低了鉆孔精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種單刃微型鉆頭，具有較好的剛性，且降低了質(zhì)心的偏移，減少鉆銷時(shí)的偏擺，提高了鉆孔精度。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種單刃微型鉆頭，從鉆頭的前端部的前端面向后開設(shè)有均為螺旋狀的第一排屑槽、第二排屑槽和第三排屑槽，所述第一排屑槽和所述第二排屑槽以鉆心為中心呈180°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，所述第一排屑槽的部分邊緣形成主切削刃，所述第二排屑槽上與所述主切削刃旋轉(zhuǎn)對(duì)稱對(duì)應(yīng)的邊緣被切除形成所述第三排屑槽，不形成切削作用。

其中，所述第三排屑槽連通所述第一排屑槽和所述第二排屑槽。

其中，所述第三排屑槽與所述第一排屑槽連通后并排向后螺旋延伸。

其中，所述第三排屑槽和所述第二排屑槽均為短盲槽且均不與所述第一排屑槽連通。

其中，所述前端部的頂部設(shè)置有橫刃，所述橫刃的部分被切除形成第四排屑槽，。

其中，所述第一排屑槽與鉆頭的外緣的交線上靠近鉆尖的兩個(gè)端點(diǎn)的連線為第一連線，所述第三排屑槽與所述第四排屑槽的交線上靠近鉆尖的端點(diǎn)為第一交點(diǎn)，所述第三排屑槽與鉆頭的外緣的交線上靠近鉆尖的端點(diǎn)為第二交點(diǎn)，所述第一交點(diǎn)和所述第二交點(diǎn)的連線為第二連線，所述第一連線和所述第二連線的夾角為45°-90°。

其中，所述第四排屑槽與所述第二排屑槽的交線上靠近鉆尖的端點(diǎn)為第三交點(diǎn)，所述第一交點(diǎn)和所述第三交點(diǎn)的連線為第三連線，所述第三連線與所述第二連線的夾角為5°-75°。

其中，所述第二排屑槽的長(zhǎng)度為鉆頭直徑的2.5倍—4倍，所述第四排屑槽的長(zhǎng)度為鉆頭直徑的1倍-4倍。

其中，所述第一排屑槽、所述第二排屑槽和所述第三排屑槽分別為螺旋角在38°-42°內(nèi)恒定或變化的螺旋槽。

其中，所述第二排屑槽槽深小于所述第一排屑槽的槽深，且大于鉆頭半徑的10％。

有益效果：本發(fā)明提供了一種單刃微型鉆頭，從鉆頭的前端部的前端面向后開設(shè)有均為螺旋狀的第一排屑槽、第二排屑槽和第三排屑槽，所述第一排屑槽和所述第二排屑槽以鉆心為中心呈180°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，所述第一排屑槽的部分邊緣形成主切削刃，所述第二排屑槽上與所述主切削刃旋轉(zhuǎn)對(duì)稱對(duì)應(yīng)的邊緣被切除形成所述第三排屑槽，不形成切削作用。通過調(diào)整第一排屑槽和第二排屑槽，可以保證主切削刃有足夠的支撐量，保證鉆頭本體的剛性，第一排屑槽和第二排泄槽都可以向后排屑，提高了排屑性能，同時(shí)，第一排屑槽和第二排屑槽成180°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，與非對(duì)稱方式相比，降低了質(zhì)心的偏移，減少鉆銷時(shí)的偏擺，提高了鉆孔精度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的單刃微型鉆頭的水平放置的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的單刃微型鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖2的A處的局部放大圖。

圖4是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的單刃微型鉆頭的局部結(jié)構(gòu)示意圖一。

圖5是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的單刃微型鉆頭的局部結(jié)構(gòu)示意圖二。

圖6是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的單刃微型鉆頭的局部結(jié)構(gòu)示意圖三。

圖7是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的單刃微型鉆頭的鉆尖方向的視圖。

圖8是本發(fā)明的實(shí)施例2提供的單刃微型鉆頭的鉆尖方向的視圖。

圖9是本發(fā)明的實(shí)施例2提供的單刃微型鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10是圖9的B處的局部放大圖。

圖11是本發(fā)明的實(shí)施例2提供的單刃微型鉆頭的局部結(jié)構(gòu)示意圖一。

圖12是本發(fā)明的實(shí)施例2提供的單刃微型鉆頭的局部結(jié)構(gòu)示意圖二。

其中：

1-第一排屑槽，11-第一連線，2-第二排屑槽，3-第三排屑槽，31-第一交點(diǎn)，32-第二交點(diǎn)，33-第二連線，4-第四排屑槽，41-第三交點(diǎn)，41-第三連線，5-主切削刃，6-橫刃，7-導(dǎo)向部，α-頂角，β-螺旋角，θ-第一排屑槽和第三排屑槽的夾角，γ-第四排屑槽和第三排屑槽的夾角，L-導(dǎo)向部沿鉆頭軸向方向的長(zhǎng)度。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實(shí)施例1

如圖1-圖7所示，本實(shí)施例提供了一種單刃微型鉆頭，從鉆頭的前端部的前端面向后開設(shè)有均為螺旋狀的第一排屑槽1、第二排屑槽2和第三排屑槽3，第一排屑槽1和第二排屑槽2以鉆心為中心呈180°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，第一排屑槽1的部分邊緣形成主切削刃5，第二排屑槽2上與主切削刃5旋轉(zhuǎn)對(duì)稱對(duì)應(yīng)的邊緣被切除形成第三排屑槽3，不形成切削作用。

與雙切削刃相比，只具有一個(gè)切削刃即主切削刃5時(shí)，可以只考慮主切削刃5的剛性，通過調(diào)整第一排屑槽1和第二排屑槽2，可以優(yōu)先滿足主切削刃5后方的壁厚，以獲得較大的支撐量，提高主切削刃5的剛性。第一排屑槽1和第二排泄槽2都可以排屑，提高了排屑性能，同時(shí)，第一排屑槽和第二排屑槽成180°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，與非對(duì)稱的方式相比，質(zhì)心更靠近鉆頭的中心，降低了質(zhì)心的偏移，減少鉆銷時(shí)的偏擺，提高了鉆孔精度。第二排屑槽2槽深可以設(shè)置為小于第一排屑槽1的槽深，且大于鉆頭半徑的10％。槽深是指槽的深度，螺旋的排屑槽的槽深是指排屑槽的邊緣到排屑槽的底部沿鉆頭的徑向方向的距離，由于第二排屑槽2只是用于排出切屑，因此，為了提高第一排屑槽1上的主切削刃5的剛度，可以減少第二排屑槽2的槽深，增加主切削刃5后方的支撐量。但是為了保證容屑性能和排屑性能，第二排屑槽2的槽深應(yīng)該大于鉆頭半徑的10％。

本實(shí)施例中，第三排屑槽3和第二排屑槽2均為短盲槽且均不與第一排屑槽1連通。避免了在與第一排屑槽1的連通區(qū)域處的金屬基體太少，鉆頭的剛性降低，影響鉆孔的精度，且容易折斷。第一排屑槽1可以為螺旋角β在35°-50°內(nèi)恒定或變化的螺旋槽。螺旋角過大時(shí)，第一排屑槽1的螺距比較小，即相同長(zhǎng)度的鉆頭上會(huì)有更長(zhǎng)的和更多圈的第一排屑槽1，鉆頭被切除的金屬基體的量比較多，鉆頭的剛性變差，鉆孔精度下降且容易折斷。螺旋角過小時(shí)，第一排屑槽1變少，容屑性能和排屑性能均降低。螺旋角可以進(jìn)一步選擇為38°-42°為宜，可以兼顧比較好的排屑性能、容屑性能以及鉆頭的剛性。第二排屑槽2和第三排屑槽3也分別為螺旋角在35°-50°為螺旋角在35°-50°內(nèi)恒定或變化的螺旋槽，第二排屑槽2和第三排屑槽3通過調(diào)整螺旋角，避免與第一排屑槽1連通，以保證鉆頭具有較好的剛性。

本實(shí)施的單刃微型鉆頭還包括第四排屑槽4，在前端部的頂部設(shè)置有橫刃6，橫刃6的部分被切除形成第四排屑槽4，第四排屑槽4可以位于第二排屑槽2和第三排屑槽3之間，也可以只是在第二排屑槽2或者第三排屑槽3上，根據(jù)實(shí)際情況而定。通過設(shè)置第四排屑槽4，減少了橫刃6的長(zhǎng)度，降低切削溫度，且減少了在第二排屑槽2和第三排屑槽3區(qū)域的橫刃6后，進(jìn)入到第二排屑槽2和第三排屑槽3中的切屑減少，避免堆積在第二排屑槽2和第三排屑槽3中，導(dǎo)致短盲槽中排屑阻塞。

第二排屑槽2的長(zhǎng)度可以為鉆頭直徑的2.5倍—4倍，第四排屑槽4的長(zhǎng)度為鉆頭直徑的1倍-4倍，在此范圍內(nèi)，可以獲得比較好的排屑性能，同時(shí)避免與第一排屑槽連通。

如圖7所示，鉆頭的鉆尖的頂角α過大時(shí)，切削性能下降，頂角α過小時(shí)，鉆尖的耐磨性能變差，頂角α可以為100°-140°，兼顧鉆頭的耐磨性和切削性能，一般采用130°，以獲得比較好的耐磨性和切削性能。

本實(shí)施的單刃微型鉆頭為UC型鉆頭，即在鉆頭的前端部的外壁凸設(shè)有用于導(dǎo)向的導(dǎo)向部7，一般而言，導(dǎo)向部7的外徑與待鉆孔的直徑相等，以保證鉆孔的精度，導(dǎo)向部7后方的鉆頭的外徑略小于導(dǎo)向部7的外徑，減少后方的鉆頭的外壁與孔的內(nèi)壁的摩擦。導(dǎo)向部沿鉆頭軸向方向的長(zhǎng)度L可以設(shè)置為0.4mm-0.6mm，以兼顧導(dǎo)向性能，獲得較好的鉆孔精度，且避免太長(zhǎng)的導(dǎo)向部7帶來的摩擦力過大的問題。此種單刃微型鉆頭的鉆徑可以為0.15mm-0.7mm，在此鉆徑下采用此結(jié)構(gòu)可以獲得比較好的鉆孔精度。

實(shí)施例2

與實(shí)施例1不同的是，如圖8-圖12所示，本實(shí)施的第三排屑槽3連通第一排屑槽1和第二排屑槽2，且第三排屑槽3與第一排屑槽1連通后并排向后螺旋延伸。第三排屑槽3將第一排屑槽1和第二排屑槽2連通后，從第一排屑槽1中排出1切屑和從第二排屑槽2及第三排屑槽3中排出的切屑在交匯處會(huì)相互碰撞破碎，避免切屑在后方的排屑槽中繼續(xù)纏繞，影響排屑。第三排屑槽3與第一排屑槽1連通后并排向后螺旋延伸，可以加大第一排屑槽的容屑性能和排屑性能。第三排屑槽3的槽長(zhǎng)可以與第一排屑槽1的槽長(zhǎng)相等，即一直跟隨第一排屑槽1延伸到鉆頭的切削長(zhǎng)度方向的末端，提高整個(gè)切削長(zhǎng)度方向的排屑性能。

如圖8所示，本實(shí)施例的第一排屑槽1與鉆頭的外緣的交線上靠近鉆尖的兩個(gè)端點(diǎn)的連線為第一連線11，第三排屑槽3與第四排屑槽4的交線上靠近鉆尖的端點(diǎn)為第一交點(diǎn)31，第三排屑槽3與鉆頭的外緣的交線上靠近鉆尖的端點(diǎn)為第二交點(diǎn)32，第一交點(diǎn)31和第二交點(diǎn)32的連線為第二連線33，第一連線11和第二連線33的夾角為第一排屑槽1和第三排屑槽3的夾角θ。θ過大時(shí)，會(huì)將第一排屑槽1的外緣切掉，不能形成較好的支撐結(jié)構(gòu)，降低了鉆頭的剛性，θ過小時(shí)，第三排屑槽3無法切除到第二排屑槽2上的切削刃。θ可以為45°-90°，比較合適。

第四排屑槽4與第二排屑槽2的交線上靠近鉆尖的端點(diǎn)為第三交點(diǎn)41，第一交點(diǎn)31和第三交點(diǎn)41的連線為第三連線42，第三連線42與第二連線33的夾角為第三排屑槽3和第四排屑槽4之間的夾角γ，γ的值主要影響橫刃6的長(zhǎng)度，過大或過小會(huì)導(dǎo)致橫刃6的長(zhǎng)度過小或者過大，導(dǎo)致切削溫度很高或者無法在初期鉆孔時(shí)有比較好的定位精度。γ在5°-75°比較合適。在實(shí)施例1中，θ和γ的值也在本實(shí)施例的范圍內(nèi)比較合適。

以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。