长度根据需要确定可为15?25mm，如图4所示;所述刀头1包括径向均布的多个弧形切削部和多个排肩槽8，弧形切削部和排肩槽7按照周向交错布置，所有弧形切削部的外表面均为同一圆柱面的一部分，弧形切削部的数量优选为3个或4个，每个弧形切削部的横截面形状均分别为扇形面，排肩槽8的宽度可为1.5?2.5_，排肩槽8的深度可为1.5?2.5mm，在由多个弧形切削部内侧形成的圆柱形空间内设有中心钻7，所述中心钻7的主体形状为一圆台，圆台锥角根据圆台高度不同可取为5°?30°，本发明的三个实施例分别取为5°、22°和27°，所述圆台的前端面为球面，如图3所示;所述弧形切削部和中心钻7均位于刀头的前端，所述排肩槽8与刀头等长;每个弧形切削部包括后刀面3和前刀面5;所述后刀面3与所在弧形切削部的端面重合;所述切削部的端面与刀杆的轴向之间的夹角为-70°?+70°，即后刀面的角度为-20°?+20°;所述前刀面5与排肩槽8的一个侧面共面，所述前刀面5的法线方向与刀头旋转线速度方向一致;所述前刀面5与所述后刀面3的交叉处为圆弧形的主切削刃4;所述弧形切削部与中心钻7之间设有与多个排肩槽8贯通的预存肩槽6，即预存肩槽6用于连接所有的排肩槽8，预存肩槽6的深度可为1.5?2.5_，
[0024]如图3所示，本发明电镀金刚石刀具实施例1中，刀头1的长度为15mm;所述切削部和排肩槽8的个数均为三个，绕刀头的圆周方向上均匀分布3个横截面为扇形的切削部，每个扇形均为120°的扇形面，弧形切削部的数量为3个;排肩槽8的宽度为2_，排肩槽8的深度为1.5_;预存肩槽6用于连接所有排肩槽8，预存肩槽6的深度为1.5_;主切削刃4的圆角半径为0.5mm;本发明中的后刀面3的倾角为0°，弧形切削部的后刀面3所在平面比圆台形中心钻7的最前端所在平面突出0.5mm，圆台形中心钻7的后端直径为1.5mm，前端直径为1mm，所述圆台形中心钻7的圆台锥角为5°。
[0025]实施例2:与实施例1的整体结构相同，主要参数也基本相同，不同之处仅在于:弧形切削部的后刀面3所在平面与圆台形中心钻7的最前端所在平面共面，圆台形中心钻7的前端直径为1mm，所述圆台形中心钻7的圆台锥角为22°。
[0026]实施例3:与实施例1的整体结构相同，主要参数也基本相同，不同之处仅在于:圆台形中心钻7的最前端所在平面比弧形切削部的后刀面3所在平面突出0.5mm，圆台形中心钻7的前端直径为1_，所述圆台形中心钻7的圆台锥角为27°。
[0027]本发明刀具的基体材质选为金属材料，如可以选用45号钢，经调质和表面淬火处理后再在表面镀上金刚石颗粒9，本发明刀具硬度高、强度大、耐热性好和钻削性能良好等优点。
[0028]尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。
【主权项】
1.一种基于电镀金刚石的纤维增强复合材料制孔刀具，包括圆柱体的刀杆(2)，其特征在于: 所述刀杆(2)的前端设有表面电镀有金刚石颗粒(9)的刀头(1)， 所述刀头(1)包括径向均布的多个弧形切削部和多个排肩槽(7)，弧形切削部和排肩槽(8)按照周向交错布置，所有弧形切削部的外表面均为同一圆柱面的一部分;在由多个弧形切削部内侧形成的圆柱形空间内设有中心钻(7)，所述弧形切削部和中心钻(7)均位于刀头的前端，所述排肩槽(8)与刀头等长； 每个弧形切削部包括后刀面(3)和前刀面(5); 所述后刀面(3)与所在弧形切削部的端面重合； 所述前刀面(5)与排肩槽(8)的一个侧面共面，所述前刀面(5)的法线方向与刀头旋转线速度方向一致； 所述前刀面(5)与所述后刀面(3)的交叉处为圆弧形的主切削刃(4); 所述弧形切削部与中心钻(7)之间设有与多个排肩槽(8)贯通的预存肩槽(6)。2.根据权利要求1所述基于电镀金刚石的纤维增强复合材料制孔刀具，其特征在于:所述中心钻(7)的主体形状为一圆台，所述圆台的锥角为5°?30°，所述圆台的前端面为球面。3.根据权利要求1或2所述基于电镀金刚石的纤维增强复合材料制孔刀具，其特征在于:所述弧形切削部和排肩槽(8)的个数均为三个，每个弧形切削部的横截面形状均分别为120D的扇形面。4.根据权利要求1或2所述基于电镀金刚石的纤维增强复合材料制孔刀具，其特征在于:所述弧形切削部的端面与刀杆的轴向之间的夹角为-70°?+70°。5.根据权利要求4所述基于电镀金刚石的纤维增强复合材料制孔刀具，其特征在于:所述弧形切削部的端面与刀杆的轴向垂直。
【专利摘要】本发明公开了一种基于电镀金刚石的纤维增强复合材料制孔刀具，包括设置在刀杆前端表面电镀有金刚石颗粒的刀头，刀头包括径向均布的多个弧形切削部和多个排屑槽，弧形切削部和排屑槽按照周向交错布置，所有弧形切削部的外表面均为同一圆柱面的一部分；在由多个弧形切削部内侧形成的圆柱形空间内设有中心钻；每个弧形切削部包括后刀面和前刀面；后刀面与所在弧形切削部的端面重合；前刀面与排屑槽的一个侧面共面，前刀面的法线方向与刀头旋转线速度方向一致；前后刀面的交叉处为圆弧形的主切削刃；弧形切削部与中心钻之间设有与多个排屑槽贯通的预存屑槽。本发明刀具可以消除纤维增强基复合材料钻孔加工中容易出现的分层、撕裂和毛刺等现象。
【IPC分类】B23B51/00
【公开号】CN105436577
【申请号】CN201510934310
【发明人】刘礼平, 戚春亮, 徐建新, 于洪, 余芬
【申请人】中国民航大学
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月15日