專利名稱：用于加工柔性板的銑刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于銑刀設(shè)計制造領(lǐng)域，特別涉及一種用于加工柔性板的銑刀。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的印制線路板主要是由銅箔、玻璃纖維、環(huán)氧樹脂及相關(guān)填充料等組成，板材堅硬耐磨，加工時，使用菱齒銑刀加工，板壁光滑，排屑順暢，這是由于菱齒銑刀的斷屑設(shè)計而達(dá)到上述良好性能。但是現(xiàn)在，印制線路板逐漸由鋁基板等軟質(zhì)基板材料替代，這種板材不含玻璃纖維，主要由銅箔、絕緣材料、鋁板組成，加工板材較軟，如果還使用之前PCB加工所使用的斷屑槽以及普通2刃平底銑刀，加工時不易形成斷屑且較易附著在切削刃部形成積削瘤并迅速使切削環(huán)境惡化導(dǎo)致無法正常排屑，造成被切削板壁“毛糙”，無法達(dá)到要求的尺寸精度和粗糙度。為解決立銑刀在加工鋁材時易刀刃粘屑、排屑不暢等問題，中國專利文件 CN20151979U公開一種鋁用精加工立銑刀，其采取將數(shù)條刀齒和排屑槽呈45° -50°螺旋角設(shè)置在刀體上。從而具有排屑容易的優(yōu)點(diǎn)，但是該型刀具主要針對技術(shù)加工中的鋁材，故通過大于40度以上螺旋角及大的前角等參數(shù)保證加工的鋒利性。但是對于印制線路板而言，板厚一般為1.6_以內(nèi)，自身強(qiáng)度不能承受過大的向上分力，而過大的螺旋角會導(dǎo)致加工時由于刀具銑削時產(chǎn)生較大的沿軸向向上的分力(俗稱上拔力)而導(dǎo)致線路板加工過程中過度翹曲。為解決柔性印制線路板的加工問題，中國專利CN 201931113 U公開了一種用于柔性印制線路板加工的銑刀。該銑刀包括刀柄，所述刀柄的一端延伸成銑削刀頭，所述銑削刀頭周圍分布有螺旋凹槽，所述螺旋凹槽的螺旋角均為15° -32°，所述螺旋凹槽的周齒前角均為15 ° -35°，螺旋角及前角設(shè)計,使得切削鋒利,切削應(yīng)力小,減少柔性板材變形。但是，該銑刀是單刃銑刀，剛性很差，其只能針對印制線路板中的柔性樹脂板適用，而對于鋁基板等相對而言有稍高強(qiáng)度的板材，加工時容易因剛性不足而斷刀。另外，現(xiàn)有PCB板用硬質(zhì)合金銑刀對該類板材銑削時，對于具有倒角面的凹槽,需要對于槽底底面和倒角面分步進(jìn)行銑削，而無法同時滿足槽底及倒角面的尺寸精度。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有的加工柔性線路板的銑刀剛性差，切削性能差，無法同時滿足槽底及倒角面的銑削精度的問題，進(jìn)而提供一種剛性較好，加工效率高，耐用性強(qiáng)，加工尺寸精度及板邊質(zhì)量好的銑刀。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開一種用于加工柔性板的銑刀，其包括刀柄，所述刀柄的一端延伸成銑削刀頭，所述銑削刀頭的表面成型有兩條環(huán)繞方向相同的螺旋槽形成銑削刃，所述銑削刀頭的末端設(shè)置有V 口的切削面，所述切削面的端部設(shè)有倒角形成倒角刃；所述螺旋槽的螺旋角的角度ω為28-32°。上述銑刀中，所述倒角的角度為45°。
上述銑刀中，所述銑削刀頭的外徑Φ(1為O. 4-3. 175mm，其芯圓直徑ΦΚ為銑削刀頭外徑Φ d的50%ο上述銑刀中，所述銑削刀頭上成型有雙端齒，其中一個端齒后角α I為13-17°， 另一個端齒后角α2為29-31° ,所述端齒前角Y I為4_8°。所述倒角刃上成型有雙端齒，其中一個端齒的倒角后角a I’為10-14°，另一個端齒的倒角后角a 2’為27-29° ,所述倒角刃的端齒前角Y I’為4_8°。上述銑刀中，所述銑刀的周齒前角Y為4-8°。上述銑刀中，所述銑刀的端齒一刃越過中心的距離e為所述銑削刀頭外徑Φ(1的3%。所述銑刀的端齒為Closed槽型，其形成的刃帶f長度為銑削刀頭外徑Φ(1的5%。 本發(fā)明所述的Closed槽型，是加工線路板銑刀的一個專有的槽型結(jié)構(gòu)，其指的所述銑刀的端齒具有一個高出清邊的刃帶，這種槽型的優(yōu)點(diǎn)是周齒后刀面低于刃口，因而加工時后刀面對銑削時的抗力會小。缺點(diǎn)是為保證刃帶寬度對砂輪修整形狀以及修整寬度要求過高。所述銑刀在端齒短刃方向上成型一個用于消除橫刃的溝槽。由于銑刀在其端齒中心由于芯厚以及端齒后角的原因都有橫刃的產(chǎn)生，而橫刃在銑削時是大負(fù)前角，這點(diǎn)對于加工時銑刀的銑削條件極為不利，因而使用一片砂輪磨去端齒刃的一部分形成溝槽，消除過多的橫刃部分，改善銑削條件。本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)
(I)本發(fā)明的銑刀，主要適用于鋁基板、銅基板、柔性板、鐵氟龍板、聚四氟乙烯板等板材的加工，特別適合對于鋁基板、銅基板的加工，銑削刀頭的表面成型有兩條環(huán)繞方向相同的螺旋槽形成銑削刃，相比現(xiàn)有加工相對柔性線路板的銑刀來說，剛性較好，加工效率高， 耐用性強(qiáng)，螺旋槽角度在28-32°之間，保證切削鋒利的同時排屑及時順暢，并且，該銑刀的端齒上設(shè)置倒角形成倒角刃，可以在加工板材槽底同時一次加工出倒角面，避免多次加工， 能夠保證被加工表面的粗糙度及尺寸精度。(2)該銑削刀頭的芯圓直徑為銑削刀頭外徑的50%，其可以在保證刀體強(qiáng)度的同時，有效地增大容屑槽容積，能保證排屑及時順暢，減少銑削時的熱量，提高使用壽命及銑削質(zhì)量。(3)該銑刀成型有雙端齒，其中一個端齒后角為13-17°，另一個端齒后角為 29-31°，上述優(yōu)化的端齒后角參數(shù)使得銑削盲孔盲槽時能夠獲得最佳的槽底粗糙度以及較小的銑削抗力。銑刀的倒角刃上的端齒的倒角后角為a I’為10-14°，另一個端齒的倒角后角為a 2’為27-29°，優(yōu)化的參數(shù)使得銑削盲孔盲槽時獲得最佳的槽底粗糙度以及較小的銑削抗力。(4)該銑刀的端齒一刃越過中心的距離為銑削刀頭外徑的3%。這種參數(shù)設(shè)計可以減小銑入時的軸向力并在銑削盲孔盲槽時獲得光滑平整的槽底平面，同時使用砂輪沿端齒短刃磨一溝槽，消除橫刃，使得端齒銑削時降低切削阻力。(5)該銑刀周齒留有長度為銑削刀頭外徑的3%的刃帶f，并作鏟磨清邊，在保證銑削鋒利的同時，增強(qiáng)切削刃的強(qiáng)度，延長刀具壽命。(6)加工該銑刀時，做銑削刀頭切磨工序時，使用瑞士 Rollomatic公司生產(chǎn)的 CNCNP5型6軸4聯(lián)動設(shè)備進(jìn)行加工并一次成型，選用瑞士 Rollomatic公司生產(chǎn)的CNC628Smartgrinding 6軸5聯(lián)動設(shè)備進(jìn)行槽型及端齒的加工并一次成型,避免了之前的工藝路線中需要做粗磨刃部及半精磨刃部兩個工步完成反復(fù)裝夾帶來的誤差，同時提高了生產(chǎn)效率。


為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
圖I是本發(fā)明的用于加工柔性板的銑刀的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖I的A-A向剖視圖3是圖I的B-B向剖視圖4是圖I的C向視圖5是圖I的F-F向剖視圖。圖中附圖標(biāo)記表示為1-刀柄，2-銑削刀頭，3-螺旋槽，4-溝槽。
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖，使用以下實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述。實施例I
圖I所示為本發(fā)明的用于加工柔性板的銑刀，其包括刀柄1，所述刀柄I的一端延伸成銑削刀頭2，所述銑削刀頭2的表面成型有兩條環(huán)繞方向相同的螺旋槽3形成銑削刃，所述銑削刀頭2的末端設(shè)置有V 口的切削面；所述切削面的端部設(shè)有倒角形成倒角刃；所述倒角的角度為45°，所述螺旋槽3的螺旋角的角度ω為30°。所述刀柄I的外徑Φ D為3. 175mm,所述銑削刀頭2的外徑Φ d為I. 8臟，所述銑削刀頭2的芯圓直徑Φ K為銑削刀頭2外徑Φ d的50%，即O. 9mm。所述銑刀成型有雙端齒，如圖2所示為沿垂直于所述銑削刀頭的刃口方向剖切得到的A-A向視圖，由該視圖可以看出，其中一個端齒后角α I為15° ,另一個端齒后角α2 為30°。所述統(tǒng)刀的端齒前角Yl為6°
所述倒角刃成型有雙端齒，如圖3所示為沿平行于所述銑削刀頭的刃口方向剖切得到的B-B向視圖，由該視圖看出，其中一個端齒的倒角后角αΓ為12°，另一個端齒的倒角后角α 2’為28°。所述倒角刃的端齒前角Yl’為6°。如圖4所示，所述銑刀的端齒一刃越過中心的距離e為銑削刀頭2外徑Φ(1的3% =0. 054mm。如圖5所示為沿所述銑削刀頭2的徑向剖切得到的F-F向視圖，由該視圖可以看出，所述統(tǒng)刀的周齒前角Y為6°。所述銑刀的端齒為Closed槽型，其形成的刃帶f長度為銑削刀頭2外徑Φ(1的5%， 即O. 09mm。本發(fā)明所述的Closed槽型，是加工線路板銑刀的一個專有的槽型結(jié)構(gòu)，其指的是所述銑刀的端齒具有一個高出清邊的刃帶，這種槽型的優(yōu)點(diǎn)是周齒后刀面低于刃口，因而加工時后刀面對銑削時的抗力會小。缺點(diǎn)是為保證刃帶寬度對砂輪修整形狀以及修整寬度要求過高。所述銑刀在端齒短刃方向上成型一個用于消除橫刃的溝槽4。
上述用于加工柔性板的銑刀的成型工藝，其包括以下步驟
a.統(tǒng)刀外徑的磨制將選定材料的棒材經(jīng)過粗磨-半精磨-精磨后，加工至3. 175 -O. 001/-0. 005mm，打磨光滑。其中，所述粗磨是將銑削刀柄的外徑打磨至3. 20 +0. 01/0mm, 所述半精磨是將所述統(tǒng)銷刀柄的外徑打磨至3. 180 +0. 005/0mm,所述精磨是將所述統(tǒng)削刀柄的外徑打磨至3. 175 -O. 001/-0. 005mm。b.確定銑削刀頭的長度及端部倒角；
c.銑削刀頭的磨切將銑削刀頭磨至規(guī)定尺寸后，在同一裝夾條件下進(jìn)行螺旋槽的粗精切成型；
d.端齒角度及槽型的打磨將銑削刀頭末端的切削面在同一裝夾條件下加工出端齒角度倒角角度及槽型。其中，所述端齒角度包括端齒前角、端齒后角、周齒前角，所述倒角角度包括倒角45°、倒角后角以及倒角刃的端齒前角，所述槽型為Closed槽型。e.清洗、檢驗。
所述銑刀選用德國康納德公司生產(chǎn)的K44UF超細(xì)粒度(Ultra-fine)硬質(zhì)合金材料。晶粒度為O. 4微米以下，WC含量為88%，Co含量為12%，抗彎強(qiáng)度為4500Nm，硬度達(dá)HRA92. 5 (HV30=1730 )，在保證高的切削硬度同時，又具有良好的抗彎強(qiáng)度。銑削刀頭切磨工序時，使用瑞士 Rollomatic公司生產(chǎn)的CNCNP5型6軸4聯(lián)動設(shè)備進(jìn)行加工并一次成型，選用瑞士 Rollomatic公司生產(chǎn)的CNC628 Smartgrinding 6軸5 聯(lián)動設(shè)備進(jìn)行槽型及端齒的加工并一次成型，避免了之前的工藝路線中需要做粗磨刃部及半精磨刃部兩個工步完成反復(fù)裝夾帶來的誤差，同時提高了生產(chǎn)效率。實施例2
本實施例的用于加工柔性板的銑刀實施例I基本相同，其區(qū)別點(diǎn)在于
所述螺旋槽3的螺旋角的角度ω為32°。所述銑刀成型有雙端齒，其中一個端齒后角α I為13°，另一個端齒后角α2為29°，端齒前角Y I為4°。所述倒角刃側(cè)成型有雙端齒，其中一個端齒的倒角后角α ’為10°，另一個端齒的倒角后角ci2’為27°，所述倒角刃的端齒前角Yl’為4°。所述統(tǒng)刀的周齒前角Y為4°。，所述刀柄I的外徑Φ0為
3.175mm，所述銑削刀頭2的外徑Φ(1為O. 4mm。所述銑削刀頭2的芯圓直徑ΦΚ為O. 20mm。 所述銑刀的端齒一刃越過中心的距離e為O. 02mm。所述銑刀的端齒為Closed槽型，其形成的刃帶f長度為O. 02mm。實施例3
本實施例的用于加工柔性板的銑刀實施例I基本相同，其區(qū)別點(diǎn)在于
所述螺旋槽3的螺旋角的角度ω為28°。所述銑刀成型有雙端齒，其中一個端齒后角α 為17° ,另一個端齒后角α2為31° ,所述端齒前角Y I為8°。所述倒角刃成型有雙端齒，其中一個端齒的倒角后角αΓ為14° ,另一個端齒的倒角后角α2’為29° ,所述倒角刃的端齒前角Yl’為8°。所述統(tǒng)刀的周齒前角Y為8。。所述刀柄I的外徑Φ0 為3. 175mm，所述銑削刀頭2的外徑Φ d為3. 175mm。所述銑削刀頭2的芯圓直徑ΦΚ為 1.59mm。所述統(tǒng)刀的端齒一刃越過中心的距離e為O. 09mm。所述統(tǒng)刀的端齒為Closed槽型，其形成的刃帶f寬度為0. 16mm。顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種用于加工柔性板的銑刀，其特征在于其包括刀柄(1)，所述刀柄(I)的一端延伸成銑削刀頭(2)，所述銑削刀頭(2)的表面成型有兩條環(huán)繞方向相同的螺旋槽(3)形成銑削刃，所述銑削刀頭(2)的末端設(shè)置有V 口的切削面，所述切削面的端部設(shè)有倒角形成倒角刃；所述螺旋槽(3)的螺旋角的角度ω為28-32°。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于加工柔性板的銑刀，其特征在于所述倒角的角度為45°。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于加工柔性板的銑刀，其特征在于所述銑削刀頭(2)的外徑(Φ ) % O. 4-3. 175mm，其芯圓直徑(ΦΚ)為銑削刀頭(2)外徑(Φ d)的 50%ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的用于加工柔性板的銑刀，其特征在于所述銑削刀頭(2)上成型有雙端齒，其中一個端齒后角(α I)為13-17°，另一個端齒后角O 2)為29-31° ,所述端齒前角(Y I)為4-8°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的用于加工柔性板的銑刀，其特征在于所述倒角刃上成型有雙端齒，其中一個端齒的倒角后角(αΓ)為10-14°，另一個端齒的倒角后角(α 2’)為27-29°，所述倒角刃的端齒前角(Y I’)為4_8°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的用于加工柔性板的銑刀，其特征在于所述統(tǒng)刀的周齒前角(Y )為4-8°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的用于加工柔性板的銑刀，其特征在于所述銑刀的端齒一刃越過中心的距離(e)為所述銑削刀頭(2)外徑(Φ(1)的3%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的用于加工柔性板的銑刀，其特征在于所述銑刀的端齒為Closed槽型，其形成的刃帶(f)長度為所述銑削刀頭(2)外徑 (Φ d)的 5%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的用于加工柔性板的銑刀，其特征在于所述銑刀在端齒短刃方向上成型一個用于消除橫刃的溝槽(4)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于加工柔性板的銑刀，其包括刀柄(1)，所述刀柄(1)的一端延伸成銑削刀頭(2)，所述銑削刀頭(2)的表面成型有兩條環(huán)繞方向相同的螺旋槽(3)形成銑削刃，銑削刀頭(2)的末端設(shè)置有V口的切削面，所述切削面的端部設(shè)有倒角形成倒角刃；所述螺旋槽(3)的螺旋角的角度ω為28-32°。該銑刀解決了現(xiàn)有的加工柔性線路板的銑刀剛性差切削性能差的問題，特別適用于鋁基板、銅基板、柔性板、鐵氟龍板、聚四氟乙烯板等板材具有倒角的盲槽的加工。
文檔編號B23C5/10GK102601437SQ20121009519
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月31日
發(fā)明者王輝 申請人:浙江瑞亨精密工具有限公司