钻头及电路板的加工方法

技术领域

本申请属于电路板加工设备技术领域，更具体地说，是涉及一种钻头及电路板的加工方法。

背景技术

随着通信行业的快速发展，通信用电路板的加工方式也进行了变革。高端通信电路板具有层数多(一般均超过20层)和板厚度较厚的特点，这些通信电路板单片的厚度就可以达到2mm～9mm，这种通信电路板为了达到屏蔽一些有干扰的信号往往会采用加工一些小尺寸槽孔的方法使信号传输变得更加顺畅。

现有技术中，往往会使用厚径比小于13，钻径小于1mm的钻头在上述通信电路板上加工出小尺寸的槽孔，钻头的外周面沿钻头的长度方向设置有呈螺旋盘布，且用于加工槽孔的螺旋加工槽，但由于通信电路板较厚，槽孔在加工过程中很容易出现偏孔的问题，此时通信电路板表面上的槽孔的形状一般都是良好的，但是底面上的槽孔的形状会出现分离或者严重偏孔的现象，进而导致无法正常交付使用。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种钻头及电路板的加工方法，旨在解决现有技术中较厚电路板在加工槽孔过程中容易出现偏孔的技术问题。

为实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种钻头，钻头用于在电路板上加工槽孔，电路板的厚度大于等于2mm，槽孔的厚径比大于13；钻头包括刚性增强部和用于加工出槽孔的切削部，切削部设置在刚性增强部的一侧，切削部的第一端与刚性增强部的第一端连接，刚性增强部的第二端用于与钻机输出端驱动连接，切削部的最大直径小于等于刚性增强部的最小直径，切削部的最大直径小于1mm。

可选地，切削部的外周面沿切削部的长度方向设置有呈螺旋盘布，且用于加工出槽孔的螺旋加工槽，切削部的直径沿切削部的长度方向保持不变，刚性增强部的直径沿刚性增强部的长度方向保持不变，刚性增强部的直径大于等于切削部的直径。

可选地，切削部的钻芯厚度自切削部的第二端至切削部的第一端逐渐增大，切削部第二端的钻芯厚度占钻头的钻头直径的比例大于等于30％，小于等于70％，切削部第一端的钻芯厚度占钻头的钻头直径的比例大于等于70％，小于等于95％。

可选地，刚性增强部的长度占钻头总长度的比例大于等于50％，小于等于80％；切削部的长度占钻头总长度的比例大于等于20％，小于等于50％。

可选地，刚性增强部的长度占钻头总长度的比例为80％，切削部的长度占钻头总长度的比例为20％；或，刚性增强部的长度占述钻头总长度的比例为60％，切削部的长度占钻头总长度的比例为40％；或，刚性增强部的长度占钻头总长度的比例为50％，切削部的长度占钻头总长度的比例为50％。

可选地，切削部的外周面沿切削部的长度方向设置有呈螺旋盘布，且用于加工出槽孔的螺旋加工槽，刚性增强部的外周面沿刚性增强部的长度方向设置有呈螺旋盘布的螺旋槽，螺旋槽靠近螺旋加工槽的槽端与螺旋加工槽靠近螺旋槽的槽端连通；刚性增强部的最小钻芯厚度大于切削部的最大钻芯厚度。

可选地，刚性增强部的长度占钻头总长度的比例大于等于50％，小于等于80％；切削部的长度占钻头总长度的比例大于等于20％，小于等于50％；钻头的钻芯厚度自切削部的第二端至刚性增强部的第二端逐渐增大，切削部第二端的钻芯厚度占钻头的钻头直径的比例大于等于30％，小于等于70％，刚性增强部第二端的钻芯厚度占钻头的钻头直径的比例大于等于70％，小于等于95％。

根据本申请的另一个方面，提供了一种电路板的加工方法，采用上述的钻头，电路板的加工方法包括：

将刚性增强部的第二端与钻机的输出端驱动连接；

将电路板水平放置于切削部第二端的下方；

钻头沿水平方向在电路板上加工出多个第一小孔段，多个第一小孔段中两个相邻设置的第一小孔段连通，并形成为第一孔段；

钻头沿电路板的厚度方向在电路板上的第一孔段位置处加工出第二小孔段；

钻头沿水平方向在电路板上加工出多个第二小孔段，多个第二小孔段中两个相邻设置的第二小孔段连通，并形成为第二孔段；

直至加工出槽孔。

可选地，钻头为多个，多个钻头至少有两种规格，第一种规格为第一钻头，第二种规格为第二钻头；在第一次加工槽孔的情况下，钻头为第一钻头，在第二次加工该槽孔的情况下，钻头为第二钻头，第二钻头中的刚性增强部的长度大于第一钻头中的刚性增强部的长度。

可选地，在第一钻头加工槽孔时，第一钻头的加工量小于等于第一钻头中的切削部的长度，在第二钻头加工该槽孔时，第二钻头的加工量小于等于第二钻头中切削部的长度。

本申请提供的钻头的有益效果在于：与现有技术相比，需在厚度较厚的电路板上加工出孔径较小的槽孔时，首先使刚性增强部的第二端与钻机的输出端实现连接，然后将待加工处理的电路板放置于切削部第二端的下方，接着利用切削部在电路板上加工出槽孔，在加工过程中，由于电路板的厚度较厚，因此钻头往往需分多次加工，以加工出槽孔，具体的，首先根据切削部的长度在电路板上加工出相应深度的槽孔，然后停顿一段时间，接着仍在上述处理过的槽孔的基础上根据切削部的长度在电路板上继续加工相应的深度，若此时未加工出所需的槽孔，则继续按照上述的操作步骤对该槽孔进行加工处理，直至加工出所需的槽孔，若已加工出所需的槽孔，则代表加工处理已完成。设置的刚性增强部加强了本申请中的钻头的刚性能力，尽可能避免了本申请中的钻头在厚度大于2mm的电路板上加工厚径比大于13和孔径小于1mm的槽孔时容易发生偏孔和断刀等这类问题的发生，保证了加工处理完成的电路板以及槽孔的完好性，减少了原材料的浪费，节省了生产成本。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的在一种实施例中钻头的结构示意图；

图2为图1中A-A的剖视示意图；

图3为本申请提供的在另一种实施例中钻头的结构示意图；

图4为图3中B-B的剖视示意图；

图5为图3中C-C的剖视示意图；

图6为本申请实施例提供的电路板的加工方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的电路板上槽孔加工过程示意图。

上述附图所涉及的标号明细如下：

100、刚性增强部；200、切削部；300、电路板。

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。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

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”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

正如背景技术中所记载的，目前，随着通信行业的快速发展，通信用电路板的加工方式也进行了变革。高端通信电路板具有层数多(一般均超过20层)和板厚度较厚的特点，这些通信电路板单片的厚度就可以达到2mm～9mm，这种通信电路板为了达到屏蔽一些有干扰的信号往往会采用加工一些小尺寸槽孔的方法使信号传输变得更加顺畅。

现有技术中，往往会使用厚径比小于13，钻径小于1mm的钻头在上述通信电路板上加工出小尺寸的槽孔，钻头的外周面沿钻头的长度方向设置有呈螺旋盘布，且用于加工槽孔的螺旋加工槽，但由于通信电路板较厚，槽孔在加工过程中很容易出现偏孔的问题，此时通信电路板表面上的槽孔的形状一般都是良好的，但是底面上的槽孔的形状会出现分离或者严重偏孔的现象，进而导致无法正常交付使用。

参照图1、图2以及图7，为了解决上述问题，根据本申请的一个方面，本申请的实施例提供了一种钻头，该钻头用于在电路板300上加工槽孔，电路板300的厚度大于等于2mm，槽孔的厚径比大于13；钻头包括刚性增强部100和用于加工出槽孔的切削部200，切削部200设置在刚性增强部100的一侧，切削部200的第一端与刚性增强部100的第一端连接，刚性增强部100的第二端用于与钻机输出端驱动连接，切削部200的最大直径小于等于刚性增强部100的最小直径，切削部200的最大直径小于1mm。

在本申请实施例中，槽孔为通孔，当然在其他实施例中，还可以为盲孔，具体孔的形式根据设计需求而定；切削部200的长度小于2mm，刚性增强部100不参与槽孔的加工；切削部200的第一端与刚性增强部100的第一端为一体成型设计，在电路板300上加工槽孔时，切削部200的第二端首先会与电路板300发生接触，并加工出相应的槽孔，此外，刚性增强部100的第二端与钻机输出端的连接方式属于常规的连接方式，具体的连接方式在此不再详细赘述。槽孔的厚径比为槽孔的厚度与槽孔最大直径的比值，由于刚性增强部100不参与槽孔的加工，因此槽孔的厚径比为电路板300的厚度与切削部200最大直径的比值；槽孔厚径比和电路板300的厚度这些参数的设定范围代表着本申请中的钻头适用于在一些厚度较厚的电路板300上加工处理一些孔径较小的槽孔。此外，利用本申请中的这种钻头在电路板300上加工出的槽孔的孔径小于1mm。

具体应用中，需在厚度较厚的电路板300上加工出孔径较小的槽孔时，首先使刚性增强部100的第二端与钻机的输出端实现连接，然后将待加工处理的电路板300水平放置于切削部200第二端的下方，接着利用切削部200在电路板300上加工出槽孔，在加工过程中，由于电路板300的厚度较厚，因此钻头往往需分多次加工，以加工出槽孔，具体的，首先根据切削部200的长度在电路板300上加工出相应深度的槽孔，然后停顿一段时间，接着仍在上述处理过的槽孔的基础上根据切削部200的长度在电路板300上继续加工相应的深度，若此时未加工出所需槽孔，则继续按照上述的操作步骤对该槽孔进行加工处理，直至加工出所需槽孔，若已加工出所需槽孔，则代表加工处理已完成。设置的刚性增强部100加强了本申请中的钻头的刚性能力，尽可能避免了本申请中的钻头在厚度大于2mm的电路板300上加工厚径比大于13和孔径小于1mm的槽孔时容易发生偏孔等这类问题的发生，保证了加工处理完成的电路板300以及槽孔的完好性，减少了原材料的浪费，节省了生产成本。

参照图1和图2，在一种实施例中，切削部200的外周面沿切削部200的长度方向设置有呈螺旋盘布，且用于加工出槽孔的螺旋加工槽，切削部200的直径沿切削部200的长度方向保持不变，刚性增强部100的直径沿刚性增强部100的长度方向保持不变，刚性增强部100的直径大于等于切削部200的直径。

在本实施例中，刚性增强部100的外周面光滑设置，切削部200的直径小于1mm，设置的螺旋加工槽能够在电路板300上加工出所需的槽孔。上述设计在保证本申请中的钻头刚性能力足够的前提下，有利于制造和生产该钻头，从而进一步节省了生产成本。

在本实施例中，刚性增强部100的长度占钻头总长度的比例大于等于50％，小于等于80％。切削部200的长度占钻头总长度的比例大于等于20％，小于等于50％。刚性增强部100的这种长度设计可尽最大可能增强整个钻头的刚性能力，从而尽量避免了本申请中的钻头在厚度大于2mm的电路板300上加工厚径比大于13和孔径小于1mm的槽孔时容易发生偏孔等这类问题的发生，保证了加工处理完成的电路板300以及槽孔的完好性。切削部200的这种长度设计便于在整个钻头上保留有一定长度的切削部200，从而保证了加工效率，节省了加工时间。

在一种实施方式中，刚性增强部100的长度占钻头总长度的比例为80％，切削部200的长度占钻头总长度的比例为20％。如此设计使本申请中的钻头的刚性能力达到了最大，从而尽可能避免了本申请中的钻头在厚度大于2mm的电路板300上加工厚径比大于13和孔径小于1mm的槽孔时容易发生偏孔等这类问题的发生。

在另一种实施方式中，刚性增强部100的长度占钻头总长度的比例为60％，切削部200的长度占钻头总长度的比例为40％。如此设计既便于增强钻头的刚性能力，同时也使切削部200具有一定的长度，提高了钻头在电路板300上加工槽孔的加工效率。

在又一种实施方式中，刚性增强部100的长度占钻头总长度的比例为50％，切削部200的长度占钻头总长度的比例为50％。如此设计既使本申请中的钻头具有一定的刚性能力，同时也使切削部200的长度达到了足够的长度，尽可能提高了钻头在电路板300上加工槽孔的加工效率，尽可能节省了加工时间。

作为本申请实施例中的一种可选方式，切削部200的钻芯厚度自切削部200的第二端至切削部200的第一端逐渐增大，切削部200第二端的钻芯厚度占钻头的钻头直径的比例大于等于30％，小于等于70％，切削部200第一端的钻芯厚度占钻头的钻头直径的比例大于等于70％，小于等于95％。如此设计减小了钻头与电路板300的接触面积，减小了钻孔过程中的摩擦阻力，减少了切削热的产生，延长了钻头的使用寿命，同时也适当增强了钻头的排屑能力。

在本实施例中，钻头的螺旋角和钻尖角均指的是切削部200的螺旋角和钻尖角，螺旋角为圆柱面上圆柱螺旋线的切线与通过切点的圆柱面直母线之间所夹的锐角，切削部200的螺旋角的角度范围为20°～40°，钻夹角又称为顶角，顶角为钻头尖部的角，切削部200的顶角的角度范围为130°～165°。

参照图3至图5，在另一种实施例中，切削部200的外周面沿切削部200的长度方向设置有呈螺旋盘布，且用于加工出槽孔的螺旋加工槽，刚性增强部100的外周面沿刚性增强部100的长度方向设置有呈螺旋盘布的螺旋槽，螺旋槽靠近螺旋加工槽的槽端与螺旋加工槽靠近螺旋的槽端连通；刚性增强部100的最小钻芯厚度大于切削部200的最大钻芯厚度。钻头的螺旋角的角度范围为20°～40°，螺旋角为圆柱面上圆柱螺旋线的切线与通过切点的圆柱面直母线之间所夹的锐角；钻头中的钻尖角为切削部200的钻尖角，钻尖角又称为顶角，顶角为钻头尖部的角，切削部200的顶角的角度范围为130°～165°。设置的螺旋槽在保证本申请的钻头具有足够刚度的前提下，提高了整个钻头的排屑能力，进而提高了钻头在电路板300上加工槽孔的加工效率，节省了加工时间。此外，在本实施例中，刚性增强部100的长度占钻头总长度的比例大于等于50％，小于等于80％；切削部200的长度占钻头总长度的比例大于等于20％，小于等于50％。

在本申请中的一种实施方式中，钻头的钻芯厚度自切削部200的第二端至刚性增强部100的第二端逐渐增大，切削部200第二端的钻芯厚度占钻头的钻头直径的比例大于等于30％，小于等于70％，刚性增强部100第二端的钻芯厚度占钻头的钻头直径的比例大于等于70％，小于等于95％。如此设计在保证本申请中的钻头具有一定刚性能力的前提下，尽可能提高了本申请中的钻头的排屑能力，提高了钻头在电路板300上加工处理槽孔的加工效率，节省了加工时间。

参照图1至图7，根据本申请的另一个方面，本申请的实施例还提供了一种电路板的加工方法，该电路板的加工方法采用上述的钻头进行加工处理，电路板的加工方法包括：

S101、将刚性增强部100的第二端与钻机的输出端驱动连接；刚性增强部100的第二端与钻机的输出端采用常规的连接方式进行连接，具体的连接方式属于本领域技术人员的公知常识，在此不再详细赘述，只需使钻头竖直设置，并可绕自身轴线转动，且可沿竖直方向上下往复移动即可。

S103、将电路板300水平放置于切削部200第二端的下方。

S105、钻头沿水平方向在电路板300上加工出多个第一小孔段，多个第一小孔段中两个相邻设置的第一小孔段连通，并形成为第一孔段；具体应用中，首先利用钻头中的切削部200在电路板300上加工出第一小孔段，然后驱动钻头上移，接着驱动钻头沿水平方向移动与第一小孔段槽口等长的距离，并继续在电路板300上加工出第二个第一小孔段，第二个第一小孔段与第一个第一小孔段连通，重复上述步骤，直至加工出第一孔段为止。上述设计便于在保证钻头刚性足够以及钻头直径很小的情况下，加工出槽口相对较宽的槽孔。当然在其他实施方式中，还可以采用下述方式加工出第一孔段，具体的，首先利用钻头中的切削部200在电路板300上加工出第一个第一小孔段，然后驱动钻头上移，接着驱动钻头沿水平方向移动与所需槽孔槽口等长的距离，并继续在电路板300上加工出第二个第一小孔段，然后在第一个第一小孔段与第二个第一小孔段的中间位置处加工出第三个第一小孔段，接着在第一个第一小孔段与第三

个第一小孔段的中间位置处和第二个第一小孔段与第三个第一小孔段的中间位5置处分别加工出第四个第一小孔段和第五个第一小孔段，重复上述步骤，即始终在两个相邻的第一小孔段之间加工出新的第一小孔段，直至加工出第一孔段为止。

S107、钻头沿电路板300的厚度方向在电路板300上的第一孔段位置处加工出第二小孔段。

0S109、钻头沿水平方向在电路板300上加工出多个第二小孔段，多个第二小孔段中两个相邻设置的第二小孔段连通，并形成为第二孔段；该步骤与S105步骤类似，其目的均是为了加工出槽口相对较宽的槽孔。

S1011、直至加工出槽孔。当加工出第二孔段后，若仍未加工出所需槽孔时，

则继续重复上述加工第一孔段和第二孔段的步骤，直至加工出所需的槽孔。在5上述操作中，钻头中的切削部200每次的加工量可以是相同的，也可以是不同的，但是每次最大的加工量需小于等于切削部200的长度，此外，钻头中的切削部200每次的加工量也可以是较小的数值。通过采用上述多次加工的操作方式，可使钻头在每次的加工过程中均保持竖直状态，从而尽可能避免本申请中

的钻头在厚度大于2mm的电路板300上加工厚径比大于13和孔径小于1mm的槽0孔时容易发生偏孔这类问题的发生，保证了加工处理完成后的电路板300以及槽孔的完好性。

在本申请的一种实施方式中，每次使用同一把钻头，钻头每次的加工量均相同，钻头每次的加工量可以与钻头中的切削部200的长度相等，也可以小于

切削部200的长度；虽然加工量越小，加工出的槽孔也就越完好，但是加工量5越接近切削部200的长度，加工效率也就越高，因此该加工量根据实际需求而定。

在本申请的另一种实施方式中，钻头为多个，多个钻头至少有两种规格，第一种规格为第一钻头，第二种规格为第二钻头；在第一次加工槽孔的情况下，钻头为第一钻头，在第二次加工该槽孔的情况下，钻头为第二钻头，第二钻头中的刚性增强部100的长度大于第一钻头中的刚性增强部100的长度。

在本实施方式中，钻头设置为N个，N个钻头对应有N种规格；在第N次钻孔时，使用第N种钻头进行钻孔处理，同时，第N钻头中的刚性增强部100的长度大于第N-1钻头中的刚性增强部100的长度，如此设计是因为随着加工深度的增加，钻头的刚性能力的需求也就越大，因此上述设计能够尽最大可能避免本申请中的钻头在厚度大于2mm的电路板300上加工厚径比大于13和孔径小于1mm的槽孔时容易发生偏孔这类问题的发生，保证了加工处理完成后的电路板300以及槽孔的完好性。此外，在上述操作中，每次钻孔的加工量可以是相同的，也可以是不同的，但是每次最大的加工量都是对应钻头中的切削部200的长度。通过采用上述的这种设计不仅提高了钻孔的加工效率，节省了加工时间，同时也避免了一直使用同一把钻头容易使加工出的槽孔发生偏孔的问题，尽可能保证了电路板300和加工在电路板300上的槽孔的完好性。

在本实施方式中，在第一钻头加工槽孔时，第一钻头的加工量小于等于第一钻头中的切削部200的长度，在第二钻头加工该槽孔时，第二钻头的加工量小于等于第二钻头中的切削部200的长度。

具体应用中，槽孔加工时，首先利用第一钻头在电路板300上加工出所需的第一孔段，该第一孔段的深度小于等于第一钻头中切削部200的长度，然后利用第二钻头在第一孔段上继续向下钻孔，在第二次加工的加工深度在小于等于第二钻头中的切削部200的长度的前提下，第二加工的深度既可以与第一次加工的深度相等，也可以大于第一次加工的深度，同时也可小于第一次加工的深度，同理，利用第三钻头进行的第三次加工的加工深度既可以等于第二次加工的加工深度，也可以小于第二次加工的加工深度，又可以大于第二次加工的加工深度，重复上述操作，直至加工出所需槽孔。通过采用上述的这种设计提高了整个钻孔操作的多样性，利于操作人员根据不同厚度和不同需求的电路板300设计不同的加工处理方式。

综上，实施本实施例提供的钻头及电路板的加工方法，至少具有以下有益技术效果：需在厚度较厚的电路板300上加工出孔径较小的槽孔时，首先使刚性增强部100的第二端与钻机的输出端实现连接，然后将待加工处理的电路板300放置于切削部200第二端的下方，接着利用切削部200在电路板300上加工出槽孔，在加工过程中，由于电路板300的厚度较厚，因此钻头往往需分多次加工，以加工出槽孔，具体的，首先根据切削部200的长度在电路板300上加工出相应长度的槽孔，然后停顿一段时间，接着仍在上述处理过的槽孔的基础上根据切削部200的长度在电路板300上继续加工相应的长度，若未加工出所需槽孔，则继续按照上述的操作步骤对该槽孔进行加工处理，直至加工出所需槽孔，若已加工出所需槽孔，则代表加工处理已完成。设置的刚性增强部100加强了本申请中的钻头的刚性能力，尽可能避免了本申请中的钻头在厚度大于2mm的电路板300上加工厚径比大于13和孔径小于1mm的槽孔时容易发生偏孔等这类问题的发生，保证了加工处理完成的电路板300以及槽孔的完好性，减少了原材料的浪费，节省了生产成本。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，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。