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【摘 要】高密度通讯板在整个通讯数据传输过程中居于核心地位,它承担并处理大规模的数据信息,而且每个板也都与终端客户相联系,属于各个终端设备信息交流、转换的过渡地带。其中母版能否被长期、安全使用,成为其质量评判的重要标准,而且孔壁质量也极大地影响着这个系统的工作,主要体现在钻孔质量方面。从当前的生产环境来看,提高孔壁质量仍然具有一定的挑战性,针对这种情况,需要研究出一类新型技术,其中均匀工字形截面的四十五度螺旋角钻头成为首选,经实践探究这一类钻头具有很好的使用效果。
【关键词】高密度 通讯系统板 专用钻头 开发
随着通讯技术的不断发展进步,其他工业行业也迎来了新的发展。人们对通讯服务的质量要求也越来越高,这就必然对通讯系统板提出了新的需求与挑战,需要它具有高强功能、多层次、高密度、省空间等特征。同时,由于居民日常学习、生活与工作对于信息的需求量也不断上升,更加依赖于信息通讯系统,这无疑对于系统的安全性、稳定性提出了新的挑战,只有通过提高孔壁质量才能确保板件的安全性,在这种情况下设计开发专用钻头成为关键。
一、板件特点分析
(一)板件的基本特征:高密度的通讯系统板拥有更多的层次,范围在8—30之间,每一层板的宽度在2.0-3.6毫米,而且多数板层遍布着钻孔,孔径达到0.25-0.35毫米,孔之间的距离在0.8,1.0毫米左右,所选材料有中、高、低档的TG.
(二)整体要求:由于层次密集,板件较厚,孔与孔之间的距离较小,所以孔壁表面的光滑程度会对多个部件产生影响,例如:板件的层次、孔壁铜层的均匀度与稳定性等,如果孔的密度高,直径较小则会导致板件的内外层焊盘与隔离盘变小。所以,板件孔质量非常重要。
二、解决措施
(一)这种板件对于大部分的生产企业来说都是一个高技术含量、高价值的商品,一般所采取的措施为减少叠板数,并进行分步钻孔,但是会增加一定的成本达到40%-60%之间。面对这一行业竞争不断加剧的局面,生产企业也面临着巨大的生产压力,针对这种情况,本文探究了如何研制新钻头来解除其中的困难。
(二)钻头设计
1.设计目标:(1)所设计的钻头需要叠板层数保持不变,即使不利用分布钻时也能使孔壁的凸凹程度得到完善。(2)孔壁凸凹度完善后能够与孔位精度相匹配,不会提升断钻率。
2.设计思路:
(1)钻头的横截面主要形态如下图:
从上图能够体会到即使在同样的材料状态下,完善钻头刚度的有效方法就是对其截面形状进行改革,不断完善钻头的惯性矩。
(2)切削:现实中,钻头的切削如下图:
由上图看出:由于各个钻头都有自己的螺旋角,使得在钻孔时会影响切屑的形状与样态。大螺旋角会使切屑断裂,在上推力的作用下,也会造成钻屑的飞出,使孔壁变得更加光滑。在同样的槽深度,大螺旋角往往能够钻的距离更长,同时钻头的整体抗弯性能也会降低,意思是钻头在一样的横向力下会出现弯曲变形,导致孔面偏离正常轨道。
3.现实中的应用
(1)结构的设计:为了有效提高孔壁的凸凹度质量,可以在UC型钻头上,控制钻头芯的厚度,利用这种方法会影响钻头抵抗弯曲以及抵抗扭曲的能力。本文参照钻头的截面状况,根据材料力学工资钢结构的知识来积极改进完善钻头的抗弯曲与扭曲的强度。通过改革截面形态,提高了抵抗弯曲与扭曲的能力,也使排屑方面处于良好状态。具体的钻头截面图如下所示:
(2)科学选取材料:由于螺旋角的改变,使钻头抗弯折能力也发生改变,这意味着在钻孔时抗扰动能力也会有所降低,所以,必须使用硬度较高,韧性又强的材料。具体的材料性能指标如下图:
(3)测试结果:经过实践运用测试得出结果:钻头孔位精度较高,无过多变化出现。孔壁的凹凸度也得到了极大的改善,从各方面来看都体现出了这种钻头的优越性与独特性,远远超越了先前的钻头。
三、总结
本文所探究的钻头是一种在科学、先进的理论基础上所研制出的钻头,显示出了独到的优越性与独特性,是对传统钻头的超越与发展,特别是对凸凹度的明显改善,使其达到了平均16.2微米的良好效果,各个方面的性质都能够达到安全稳定生产的需要,而且在凸凹度改善的情况下,孔位精度仍然能保持完好,这种设计方法是切实可行的,值得深入的研究与发展。
参考文献:
[1]武凤伍.高密度通讯系统板专用钻头开发[J].哈尔滨工业大学,2004
[2]赵九江,张少实.材料力学[J].哈尔滨工業大学,1998
【关键词】高密度 通讯系统板 专用钻头 开发
随着通讯技术的不断发展进步,其他工业行业也迎来了新的发展。人们对通讯服务的质量要求也越来越高,这就必然对通讯系统板提出了新的需求与挑战,需要它具有高强功能、多层次、高密度、省空间等特征。同时,由于居民日常学习、生活与工作对于信息的需求量也不断上升,更加依赖于信息通讯系统,这无疑对于系统的安全性、稳定性提出了新的挑战,只有通过提高孔壁质量才能确保板件的安全性,在这种情况下设计开发专用钻头成为关键。
一、板件特点分析
(一)板件的基本特征:高密度的通讯系统板拥有更多的层次,范围在8—30之间,每一层板的宽度在2.0-3.6毫米,而且多数板层遍布着钻孔,孔径达到0.25-0.35毫米,孔之间的距离在0.8,1.0毫米左右,所选材料有中、高、低档的TG.
(二)整体要求:由于层次密集,板件较厚,孔与孔之间的距离较小,所以孔壁表面的光滑程度会对多个部件产生影响,例如:板件的层次、孔壁铜层的均匀度与稳定性等,如果孔的密度高,直径较小则会导致板件的内外层焊盘与隔离盘变小。所以,板件孔质量非常重要。
二、解决措施
(一)这种板件对于大部分的生产企业来说都是一个高技术含量、高价值的商品,一般所采取的措施为减少叠板数,并进行分步钻孔,但是会增加一定的成本达到40%-60%之间。面对这一行业竞争不断加剧的局面,生产企业也面临着巨大的生产压力,针对这种情况,本文探究了如何研制新钻头来解除其中的困难。
(二)钻头设计
1.设计目标:(1)所设计的钻头需要叠板层数保持不变,即使不利用分布钻时也能使孔壁的凸凹程度得到完善。(2)孔壁凸凹度完善后能够与孔位精度相匹配,不会提升断钻率。
2.设计思路:
(1)钻头的横截面主要形态如下图:
从上图能够体会到即使在同样的材料状态下,完善钻头刚度的有效方法就是对其截面形状进行改革,不断完善钻头的惯性矩。
(2)切削:现实中,钻头的切削如下图:
由上图看出:由于各个钻头都有自己的螺旋角,使得在钻孔时会影响切屑的形状与样态。大螺旋角会使切屑断裂,在上推力的作用下,也会造成钻屑的飞出,使孔壁变得更加光滑。在同样的槽深度,大螺旋角往往能够钻的距离更长,同时钻头的整体抗弯性能也会降低,意思是钻头在一样的横向力下会出现弯曲变形,导致孔面偏离正常轨道。
3.现实中的应用
(1)结构的设计:为了有效提高孔壁的凸凹度质量,可以在UC型钻头上,控制钻头芯的厚度,利用这种方法会影响钻头抵抗弯曲以及抵抗扭曲的能力。本文参照钻头的截面状况,根据材料力学工资钢结构的知识来积极改进完善钻头的抗弯曲与扭曲的强度。通过改革截面形态,提高了抵抗弯曲与扭曲的能力,也使排屑方面处于良好状态。具体的钻头截面图如下所示:
(2)科学选取材料:由于螺旋角的改变,使钻头抗弯折能力也发生改变,这意味着在钻孔时抗扰动能力也会有所降低,所以,必须使用硬度较高,韧性又强的材料。具体的材料性能指标如下图:
(3)测试结果:经过实践运用测试得出结果:钻头孔位精度较高,无过多变化出现。孔壁的凹凸度也得到了极大的改善,从各方面来看都体现出了这种钻头的优越性与独特性,远远超越了先前的钻头。
三、总结
本文所探究的钻头是一种在科学、先进的理论基础上所研制出的钻头,显示出了独到的优越性与独特性,是对传统钻头的超越与发展,特别是对凸凹度的明显改善,使其达到了平均16.2微米的良好效果,各个方面的性质都能够达到安全稳定生产的需要,而且在凸凹度改善的情况下,孔位精度仍然能保持完好,这种设计方法是切实可行的,值得深入的研究与发展。
参考文献:
[1]武凤伍.高密度通讯系统板专用钻头开发[J].哈尔滨工业大学,2004
[2]赵九江,张少实.材料力学[J].哈尔滨工業大学,1998