数控外圆磨床加工硬质合金微钻精磨方法探讨

孙秋华

（深圳市金州精工科技股份有限公司，广东 深圳 518116）

1 引言

微细钻头在印制电路板加工钻孔领域越来越受到行业重视，特别是φ0.10 mm及以下直径，发展前景巨大，但目前加工成品，通常精度低、生产效率低、成本居高不下，尤其是加工φ0.10 mm及以下直径的精磨工序。精度低、生产效率低、成本居高不下等问题都抑制了微细钻头的发展空间，现在数控外圆磨床加工硬质合金微细钻头精磨，通过工艺研究有效解决了上述难点。实现了大批量、高质量、高效率的生产。

2 问题描述

典型0.10 mm微钻精磨见图1，微钻精磨示意图（以下设计的相关尺寸作为举例说明），其特点：加工材料硬质合金硬度高、尺寸精度高、外圆公差0.003 mm、长径比大（通常超过了10倍）、圆柱0.1处长径比为30、圆柱0.6处长径比为20、圆柱1.0处长径比为10、圆度要求高0.003 mm、直线度要求高0.003 mm，此精度要求在机械加工行业属于领先水平。

一般工艺流程见图2：（1）首先无心磨精磨φ3柄径总长45、倒角；（2）外圆磨床上A部分粗磨、精磨；（3）外圆磨床上B部分粗磨、精磨；（4）外圆磨床上C部分粗磨、精磨。

图1 φ0.10mm微钻精磨示意图

图2 一般工艺流程图

此过程有如下缺点：（1）ABC部分独立加工，至少6次加工，流程长；（2）由于长径比高，每个部分的直线度，由于砂轮影响，控制困难；（3）相互之间的同轴度控制困难；（4）每个部分的直径公差，圆度控制困难。

3 主要工艺研究

3.1 数控外圆磨床的砂轮优化

（1）X轴为粗磨砂轮轴（见图4），V轴为精磨砂轮轴（见图4）；

（2）分别装有经过静平衡和动平衡的粗、精磨砂轮；

（3）粗磨选用金……