專利名稱：過盈緊密同心接拼電路板專用刀具及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于先進制造技術(shù)中的集成大規(guī)模電路制造關(guān)鍵工藝與裝備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
生產(chǎn)集成電路使用的微型鉆頭和銑刀，在我國剛剛起步還是一個新興行業(yè)。生產(chǎn) PCB專用刀具的原材料全部需要進口、價格昂貴，一支規(guī)格為3. 25mm*38. 5mm的進口鎢鋼棒 材的價格不斷上漲，而產(chǎn)成品價格又在不斷下降，如果繼續(xù)采用傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，利潤空間 愈來愈小。為了充分利用資源，降低產(chǎn)品成本，提高經(jīng)濟效益，建設(shè)節(jié)約型社會，多年來，廣 州和臺灣一些公司設(shè)想通過高溫壓合方法來減少產(chǎn)品的緊密性造成的不良，通過多次試驗 都沒有獲得成功。在上世紀90年代，電路板廠，對鉆孔要求不高，生產(chǎn)使用的板材主要是以單面板 和雙面板為主，現(xiàn)在大多是以多層板為主。20世紀90年代初鉆咀直徑最小僅為0. 3mm，數(shù) 控PCB (印刷電路板)鉆孔機主軸最高轉(zhuǎn)速才30000/60000轉(zhuǎn)/分鐘(普通五金電鉆主軸 轉(zhuǎn)速只有幾百轉(zhuǎn)至3000轉(zhuǎn)/分鐘)，主軸進給速也只500孔/分鐘。而現(xiàn)在生產(chǎn)廠家普遍 要求鉆頭鉆孔的轉(zhuǎn)速達到125000/180000轉(zhuǎn)/分鐘，最高轉(zhuǎn)速要求達到180000轉(zhuǎn)/分鐘， 主軸進給速達到900孔/分鐘，并且鉆頭直徑要求最小達到0. 05mm,常用的普通微鉆根本滿 足不了這種高速率要求，國內(nèi)大部分廠家生產(chǎn)不了尺寸這么微小的鉆頭。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種過盈緊密同心接拼電路板專用刀具及其 制備方法，本發(fā)明尺寸微小，精度較高，使用壽命長。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是過盈緊密同心接拼電路板專用刀具， 包括刃部和柄部，刃部采用鎢鋼，柄部采用不銹鋼，柄部內(nèi)設(shè)有鉆孔，刃部的尾部位于柄部 的鉆孔內(nèi)。所述專用刀具的制備方法，包括以下步驟Si)將直徑為3. 25mm的長支不銹鋼材料用自動車床進行前倒角、后倒角、鉆孔、 鉸孔、切斷，后倒角角度為30度，后倒角長度為1.0mm，前倒角角度為15度，前倒角長度為 4mm，鉆孔直徑為1. ^mm,鉆孔及鉸孔位置均位于不銹鋼材料的橫截面中心，切斷后長度為 32. 2mm。再將經(jīng)過切斷完成的不銹鋼材料進行高溫處理，處理后的硬度達到36 40度；S2)將直徑為1. 30mm的鎢鋼材料進行切斷，切斷長度為10. 2mm,再對其中一端進 行倒角處理，倒角角度為25度，長度為0. 5mm ；S3)將步驟Sl已處理好的不銹鋼材料擺放入治具內(nèi)，有孔的朝上，再將步驟S2已 處理好的小支鎢鋼材料倒角端朝下，一一插入不銹鋼材料鉆孔內(nèi)；最后將治具放在壓機上， 用IOkg壓力將小支鎢鋼材料壓入不銹鋼孔內(nèi)，通過調(diào)整壓機的行程來控制接拼后所需的全長。本發(fā)明主要性能指標(biāo)為
1.更微小，精度更高產(chǎn)品最小直徑達到0. 05mm，各尺寸公差精確到微米，同心度 和真圓度都在控制在0. 002mm以內(nèi)，能適應(yīng)高轉(zhuǎn)速需求。2.鉆孔效率高、使用壽命長普通微鉆鉆孔速度為150/300孔/分鐘，2000孔后就 需翻磨的MD系列微鉆鉆孔速度為600/900孔/分鐘，至少2500孔后才需翻磨，大大提高了其使用率。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A向放大圖。圖3是圖1的B向放大圖。
具體實施例方式目前國內(nèi)PCB板使用的微型鉆頭和銑刀，均采取傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)效率低，經(jīng) 濟效益不好，特別是原材料——碳化鎢棒材都從國外進口，生產(chǎn)成本高，主軸進給速度低， 使用壽命不長，隨著高端電子科技的發(fā)展，集成電路板的生產(chǎn)分工日趨細化，相關(guān)工藝技術(shù) 要求也越來越高，作為生產(chǎn)集成電路板中的重經(jīng)環(huán)節(jié)——鉆孔，其工藝要求(孔位精度、粗 細度、孔壁粗糙度、磨耗等)與PCB銑刀的精度要求也在不斷攀升和更新，需求使用直徑越 來越小，主軸進給速度越來越大，使用壽命越來越長，性能越來越穩(wěn)定，對此，本發(fā)明通過改 進設(shè)備，改進工藝，自主研發(fā)壓合式，成功地解決了鎢鋼的焊接性不強、由不銹鋼與鎢鋼接 拼的同心度和真圓度等技術(shù)問題，大大地降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品使用效率和壽命，有 效地推動了節(jié)約型經(jīng)濟的發(fā)展。本發(fā)明的主要目的是發(fā)明一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、不易斷落的壓合接拼技術(shù)，節(jié)約 資源、降低成本、提高效率，用于制成生產(chǎn)電路板專用刀具的材料，并提供制備工藝方法。本發(fā)明的過盈緊密同心接拼電路板專用刀具材料是用不銹鋼材料經(jīng)過鉆孔、鉸孔 及高溫處理后，再將鎢鋼材料壓入其中從而制成用于生產(chǎn)電路板專用刀具的材料。本發(fā)明是將不銹鋼材料經(jīng)過后倒角、前倒角、鉆孔、鉸孔后切斷到所需長度，經(jīng)過 高溫處理后達到硬度36 40度，再將鎢鋼材料經(jīng)過小倒角后用高壓力壓入不銹鋼材料的 孔內(nèi)，即可制成用于生產(chǎn)電路板專用刀具的材料。該材料能保證不銹鋼與鎢鋼二者的同心 度，且不易發(fā)生像焊接材料類似的焊接處斷落，該材料也不會發(fā)生松脫現(xiàn)像，且生產(chǎn)效率能 大大提高。具體工藝過程如下1.將直徑為3. 25mm的長支不銹鋼材料用自動車床進行前倒角、后倒角、鉆孔、鉸 孔、切斷，后倒角角度為30度，后倒角長度為1.0mm，前倒角角度為15度，前倒角長度為 4mm，鉆孔直徑為1. ^mm,鉆孔及鉸孔位置均位于不銹鋼材料的橫截面中心，切斷后長度為 32. 2mm。再將經(jīng)過切斷完成的不銹鋼材料進行高溫處理，處理后的硬度達到36 40。2.將直徑為1. 30mm的鎢鋼材料進行切斷，切斷長度為10. 2mm,再對其中一端進行 倒角處理，倒角角度為25度，長度為0. 5mm。3.已處理好的不銹鋼材料擺放入治具內(nèi)(約500支)，有孔的朝上。再將已處理好 的小支鎢鋼材料倒角端朝下，一一插入不銹鋼材料鉆孔內(nèi)。最后將治具放在壓機上，用IOkg 壓力將小支鎢鋼材料壓入不銹鋼孔內(nèi)，通過調(diào)整壓機的行程來控制接拼后所需的全長。4
切削刃應(yīng)鋒利，不能有崩刃、彎弧等影響使用性能的缺陷。圖1、圖2、圖3給出了 MD系列鉆咀結(jié)構(gòu)圖，具體結(jié)構(gòu)和尺寸如圖中標(biāo)注所示。其中 A放大視圖上標(biāo)注的尺寸為設(shè)計改進后的尺寸，和現(xiàn)有的微鉆結(jié)構(gòu)參數(shù)不同，改進后更有利 于排削和加工PCB電路板。對鉆頭的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行修改，見圖1，改進后的結(jié)構(gòu)便于更好地加工PCB電路板。 最高轉(zhuǎn)速達到180000轉(zhuǎn)/分鐘，主軸進給速達到900孔/分鐘，并且鉆頭直徑最小達到 0. 05mm，下面結(jié)合附圖進一步詳述本發(fā)明。過盈緊密同心接拼電路板專用刀具，包括刃部1和柄部2，刃部1采用鎢鋼，柄部2 采用不銹鋼，柄部2內(nèi)設(shè)有鉆孔，刃部1的尾部位于柄部2的鉆孔內(nèi)。所述的專用刀具，柄部2的硬度為36 40度。所述的專用刀具的制備方法，包括以下步驟Si)將直徑為3. 25mm的長支不銹鋼材料用自動車床進行前倒角、后倒角、鉆孔、 鉸孔、切斷，后倒角角度為30度，后倒角長度為1.0mm，前倒角角度為15度，前倒角長度為 4mm，鉆孔直徑為1. ^mm,鉆孔及鉸孔位置均位于不銹鋼材料的橫截面中心，切斷后長度為 32. 2mm。再將經(jīng)過切斷完成的不銹鋼材料進行高溫處理，處理后的硬度達到36 40度；S2)將直徑為1. 30mm的鎢鋼材料進行切斷，切斷長度為10. 2mm,再對其中一端進 行倒角處理，倒角角度為25度，長度為0. 5mm ；S3)將步驟Sl已處理好的不銹鋼材料擺放入治具內(nèi)，有孔的朝上，再將步驟S2已 處理好的小支鎢鋼材料倒角端朝下，一一插入不銹鋼材料鉆孔內(nèi)；最后將治具放在壓機上， 用IOkg壓力將小支鎢鋼材料壓入不銹鋼孔內(nèi)，通過調(diào)整壓機的行程來控制接拼后所需的全長。
權(quán)利要求
1.過盈緊密同心接拼電路板專用刀具，其特征在于其包括刃部(1)和柄部O)，刃部 (1)采用鎢鋼，柄部(2)采用不銹鋼，柄部O)內(nèi)設(shè)有鉆孔，刃部(1)的尾部位于柄部(2)的 鉆孔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用刀具，其特征在于柄部O)的硬度為36 40度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的專用刀具的制備方法，其特征在于包括以下步驟51)將直徑為3.25mm的長支不銹鋼材料用自動車床進行前倒角、后倒角、鉆孔、鉸 孔、切斷，后倒角角度為30度，后倒角長度為1. Omm,前倒角角度為15度，前倒角長度為 4mm，鉆孔直徑為1. ^mm,鉆孔及鉸孔位置均位于不銹鋼材料的橫截面中心，切斷后長度為 32. 2mm。再將經(jīng)過切斷完成的不銹鋼材料進行高溫處理，處理后的硬度達到36 40度；52)將直徑為1.30mm的鎢鋼材料進行切斷，切斷長度為10. 2mm，再對其中一端進行倒 角處理，倒角角度為25度，長度為0. 5mm ；53)將步驟Sl已處理好的不銹鋼材料擺放入治具內(nèi)，有孔的朝上，再將步驟S2已處 理好的小支鎢鋼材料倒角端朝下，一一插入不銹鋼材料鉆孔內(nèi)；最后將治具放在壓機上，用 IOkg壓力將小支鎢鋼材料壓入不銹鋼孔內(nèi)，通過調(diào)整壓機的行程來控制接拼后所需的全 長。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種過盈緊密同心接拼電路板專用刀具，其包括刃部(1)和柄部(2)，刃部(1)采用鎢鋼，柄部(2)采用不銹鋼，柄部(2)內(nèi)設(shè)有鉆孔，刃部(1)的尾部位于柄部(2)的鉆孔內(nèi)。本發(fā)明尺寸微小，精度較高，使用壽命長。
文檔編號B23B51/00GK102049553SQ20101056661
公開日2011年5月11日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者萬小攀, 萬能武, 吳威, 吳林華 申請人:湖北齊能精密工業(yè)有限公司