一種硬質合金麻花鉆的改進結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公布了一種硬質合金麻花鉆的改進結構,包括鉆頭本體,鉆頭本體具有切削刃,其鉆芯直徑為b,所述鉆芯在靠近切削刃的一端沿其徑向凹陷形成小鉆芯,其直徑為b1,且b1小于b,鉆芯與小鉆芯之間形成臺階。本實用新型在螺旋槽底部鉆芯上靠近鉆尖切削刃處再次磨制出一個新的小鉆芯,其直徑為b1,使小鉆芯與原有鉆芯形成一個臺階,該臺階對流經(jīng)螺旋槽底部的鐵屑產(chǎn)生阻擋擠壓,使鐵屑折斷形成短屑而更加順利地排出被加工孔內,克服了現(xiàn)有麻花鉆斷屑能力差的缺陷,解決深孔加工、塑形材料加工中的排屑問題,杜絕鐵屑纏繞麻花鉆的現(xiàn)象,降低切削溫度和切削力,提高被加工孔表面質量,提高麻花鉆耐用度和壽命,降低鐵屑傷人的風險。
【專利說明】一種硬質合金麻花鉆的改進結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種麻花鉆,具體是指一種硬質合金麻花鉆的改進結構。
【背景技術】
[0002]麻花鉆是通過其相對固定軸線的旋轉切削以鉆削工件的圓孔的工具。因其容屑槽成螺旋狀而形似麻花而得名。螺旋槽有2槽、3槽,但以2槽最為常見。麻花鉆可被夾持在手動、電動的手持式鉆孔工具或鉆床、銑床、車床乃至加工中心上使用。鉆頭材料一般為高速工具鋼或硬質合金。麻花鉆用于孔的鉆削加工,是孔加工最常見的加工工具,因其工作部分齒槽為螺旋槽,形似麻花,所以形象地稱其為麻花鉆。麻花鉆的工作部分分為切削部分和導向部分,切削部分采用磨削方法磨制切削刃,負擔被加工孔的切削工作,導向部分在鉆孔時起到麻花鉆的引導作用,導向部分的螺旋槽起到容屑和排屑的作用,根據(jù)不同的被加工材料和材料狀態(tài),可以設計不同的麻花鉆鉆尖形式和適宜的螺旋槽槽型,有的大規(guī)格麻花鉆甚至在切削刃上修磨出分屑槽,這在麻花鉆使用中的斷屑和排屑起到了關鍵作用;然而,不同的鉆尖形式,尤其是鉆尖橫刃的修磨形式,可能會影響到斷屑,但斷屑能力還是比較差,而螺旋槽的作用是容屑和排屑,基本上是沒有斷屑能力的,麻花鉆的芯徑形式嚴重影響鐵屑的排屑,芯徑b小,則容屑空間增加,排屑能力增加,但麻花鉆的強度會下降;芯徑b大,則容屑空間減小,排屑能力下降,麻花鉆的強度增加,在芯徑的設計中,原則是在保證麻花鉆強度的前提下,盡可能減小芯徑,以增大容屑空間,提高排屑能力。
[0003]無論哪種形式的麻花鉆,斷屑和排屑都是鉆頭設計中需要重點考慮的主題,尤其是在深孔的鉆削加工和塑性材料的鉆削加工更是如此,原有的鉆尖形式、螺旋槽槽型、芯徑、分屑槽等麻花鉆應用技術,其斷屑能力都非常差。在深孔的鉆削加工和塑性材料的鉆削加工中,由于斷屑能力差,排屑顯得非常困難,常會出現(xiàn)鐵屑細長源源不斷,有的擠在螺旋槽中無法排除,有的纏繞在麻花鉆工作部分很難清除,輕則鐵屑嚴重劃傷、燒傷已加工孔表面,鐵屑與已加工孔表面的摩擦增加,切削溫度和切削力均相應增加,從而影響麻花鉆的耐用度和壽命,重則麻花鉆被鐵屑擠斷,或造成工件的報廢;纏繞在麻花鉆工作部分的細長鐵屑在隨麻花鉆的旋轉中還極易對操作工人造成傷害。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種硬質合金麻花鉆的改進結構,克服現(xiàn)有麻花鉆斷屑能力差的缺陷,解決深孔加工、塑形材料加工中的排屑問題。
[0005]本實用新型的目的通過下述技術方案實現(xiàn):
[0006] 一種硬質合金麻花鉆的改進結構,包括鉆頭本體,鉆頭本體具有切削刃,其鉆芯直徑為b,所述鉆芯在靠近切削刃的一端沿其徑向凹陷形成小鉆芯,其直徑為bl,且bl小于b,小鉆芯與鉆芯之間形成臺階。本實用新型是對現(xiàn)有麻花鉆的改進,如圖1至圖2所示的現(xiàn)有麻花鉆,包括鉆頭本體,具有切削刃,其鉆芯直徑為b,本實用新型的改進之處是對其鉆芯進行改進,現(xiàn)有的鉆芯直徑前后成正錐1.4-2.0/100,而本實用新型是在螺旋槽底部鉆芯上靠近鉆尖切削刃處再次磨制出一個新的小鉆芯,其直徑為bl,使小鉆芯與原有鉆芯形成一個臺階,該臺階對流經(jīng)螺旋槽底部的鐵屑產(chǎn)生阻擋擠壓,使鐵屑折斷形成短屑而更加順利地排出被加工孔內,克服了現(xiàn)有麻花鉆斷屑能力差的缺陷,解決深孔加工、塑形材料加工中的排屑問題,杜絕鐵屑纏繞麻花鉆的現(xiàn)象,降低切削溫度和切削力,提高被加工孔表面質量,提高麻花鉆耐用度和壽命,降低鐵屑傷人的風險;同時,由于新的小鉆芯是在原有麻花鉆的鉆芯基礎上磨制出來的,原有麻花鉆所具備的所有優(yōu)點仍然存在,新的小鉆芯bl不對麻花鉆整體強度造成影響,麻花鉆使用中的軸向切削阻力進一步減小,切削更加輕快。
[0007]所述臺階與鉆頭本體的軸線之間構成夾角α,且25°≤α≤35°。經(jīng)過 申請人:的研究發(fā)現(xiàn),當臺階與鉆頭本體軸線之間構成的夾角介于25°與35°之間時,其斷屑的能力和容屑的能力都較好;如果夾角小于25。,則斷屑能力較差;如果夾角大于35°,則斷屑能力增加,但臺階的阻擋有可能迫使鐵屑反向流回鉆削區(qū)域,而不能及時順螺旋槽流出被加工孔;當被加工材料塑性增加時,該夾角可在25°與35°范圍內取大值,以增加臺階的斷屑能力,反之則取小值。
[0008]所述小鉆芯的直徑與鉆芯的直徑之比為bl:b=0.7~0.9:1。如果其比值過大即bl:b大于0.9:1,意味著臺階高度太小而不明顯,臺階的斷屑能力當然很差;如果其比值過小即bl:b小于0.7:1,臺階高度增加,臺階的斷屑能力當然增加,但小鉆芯bl的減小,會造成小鉆芯在其長度I范圍內強度的下降,從而增加麻花鉆使用中崩齒或斷裂的風險;當被加工材料塑性增加時,該比值可在0.7~0.9范圍內取小值,以增加臺階的斷屑能力,反之則取大值。
[0009]鉆頭本體小鉆芯的長度為1,其值根據(jù)麻花鉆直徑和需要控制的鐵屑長度而定,一般可與直徑等值,或略小于直徑;小鉆芯的長度I太小,臺階即靠切削刃太近,鐵屑斷屑后的長度越小,過小的鐵屑也不利于排除,同時鐵屑斷屑區(qū)太靠近切削刃,斷屑所產(chǎn)生的溫度會增高切削刃的溫度,從而加快鉆頭的磨損;小鉆芯的長度I太長,斷屑能力將大幅下降。經(jīng)多次試驗證明,小鉆芯的長度I取值與麻花鉆直徑相同最為理想,其斷屑能力很好,可以將鐵屑長度控制在鉆頭直徑值的范圍內,鐵屑也可以很容易順螺旋槽排出被加工孔。
[0010]本實用新型與現(xiàn)有技術相比,具有如下的優(yōu)點和有益效果:
[0011]本實用新型一種硬質合金麻花鉆的改進結構,在螺旋槽底部鉆芯上靠近鉆尖切削刃處再次磨制出一個新的小鉆芯,其直徑為bl,使小鉆芯與原有鉆芯形成一個臺階,該臺階對流經(jīng)螺旋槽底部的鐵屑產(chǎn)生阻擋擠壓,使鐵屑折斷形成短屑而更加順利地排出被加工孔內,克服了現(xiàn)有麻花鉆斷屑能力差的缺陷,解決深孔加工、塑形材料加工中的排屑問題,杜絕鐵屑纏繞麻花鉆的現(xiàn)象,降低切削溫度和切削力,提高被加工孔表面質量,提高麻花鉆耐用度和壽命,降低鐵屑傷人的風險;同時,由于新的小鉆芯是在原有麻花鉆的鉆芯基礎上磨制出來的,原有麻花鉆所具備的所有優(yōu)點仍然存在,新的小鉆芯bl不對麻花鉆整體強度造成影響,麻花鉆使用中的軸向切削阻力進一步減小,切削更加輕快。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型實施例的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本實用新型實施例的限定。在附圖中:
[0013]圖1為現(xiàn)有技術中麻花鉆的外部結構示意圖;[0014]圖2為現(xiàn)有技術中麻花鉆鉆頭部分沿其軸線的剖視圖;
[0015]圖3為本實用新型改進后的麻花鉆鉆頭部分沿其軸線的剖視圖。
[0016]附圖中標記及相應的零部件名稱:
[0017]1-鉆頭本體,2-螺旋槽,3-切削刃,4-鉆芯,5-小鉆芯。
【具體實施方式】
[0018]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本實用新型作進一步的詳細說明,本實用新型的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本實用新型,并不作為對本實用新型的限定。
實施例
[0019]如圖3所示,本實用新型一種硬質合金麻花鉆的改進結構,直徑為12mm,包括鉆頭本體1,鉆頭本體I上有螺旋槽2,螺旋槽2的起始端具有切削刃3,其鉆芯4直徑為2.8mm,靠近切削刃3的鉆芯4向其軸線凹陷形成小鉆芯5,其直徑為2.2 _,鉆芯4與小鉆芯5之間形成臺階,該臺階的面與鉆芯4的軸線構成夾角α,α為30°,小鉆芯5的長度與鉆頭直徑等值,為12 _。改進前的麻花鉆,其轉速為1200rpm,使用耐用度為98小時,而本實用新型改進后的結構,其轉速為1500rpm,生產(chǎn)效率提高25%,使用耐用度可以達到145小時。
[0020]以上所述的【具體實施方式】,對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本實用新型的【具體實施方式】而已,并不用于限定本實用新型的保護范圍,凡在本實用新型的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種硬質合金麻花鉆的改進結構,包括鉆頭本體(I ),鉆頭本體(1)具有切削刃(3),其鉆芯(4)直徑為b,其特征在于:所述鉆芯(4)在靠近切削刃(3)的一端沿其徑向凹陷形成小鉆芯(5),其直徑為bl,且bl小于b,鉆芯(4)與小鉆芯(5)之間形成臺階。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種硬質合金麻花鉆的改進結構,其特征在于:所述臺階與鉆頭本體(1)的軸線之間構成夾角α,且25°≤α≤35°。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種硬質合金麻花鉆的改進結構,其特征在于:所述小鉆芯(5)的直徑與鉆芯(4)的直徑之比為bl:b=0.7~0.9:1。
【文檔編號】B23B51/02GK203565939SQ201320738124
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權日:2013年11月21日
【發(fā)明者】侯國慶, 樊華 申請人:成都航威精密刃具有限公司