一种机夹沉孔组合钻的制作方法
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及机械加工刀具技术领域，更具体的说涉及一种机夹沉孔组合钻。【背景技术】:
[0002]目前对于各种螺栓、螺钉沉孔的加工，一般厂家是用先钻底孔再用扩孔刀具来完成。一些大型企业选用整体进口组合刀具进行加工，组合刀具有其明显优点:1、生产效率高，当用同类工艺组合刀具同时加工几个表面，能使机动时间重合；用不同类工艺组合刀具对一个或者几个表面顺序进行加工时，能减少换刀时间。2、加工精度高，采用组合刀具加工，可减少工件的安装和定位误差，保证工件加工表面之间获得较高的位置精度。3、加工成本低，由于组合刀具集中了工序，因而减少了机床或工位数量，对生产自动线则可节省投资，对操作者的技术等级要求较低。4、加工范围广，孔加工组合刀具可加工柱形孔、锥孔、螺纹孔、复杂截面形状的多阶孔以及相距一定距离的同轴孔等。但同时整体组合刀具存在端面齿连接部分加工困难的问题，对于这个问题，一般采取切出退刀槽后加工端齿后角，这种加工方法会使刀具强度大大降低，减少刀具的可使用次数，造成资源浪费和经济损失。
【实用新型内容】:
[0003]本实用新型的目的就是针对现有的沉孔加工组合刀具存在的强度不足、使用寿命低等问题提出改进方案，改进设计的普通钻头开槽与合金刀片埋入式组合方式，解决了组合刀具端齿后角加工难题，实现了机夹式沉孔组合钻加工各类螺钉沉孔，钻孔刀具成本低、切削性能好、加工效率高。
[0004]本实用新型的技术解决措施如下:
[0005]一种机夹沉孔组合钻，由钻头、钻头调整螺纹轴、滚花外套、刀体、刀片、刀片顶紧螺钉、垫片组成。该钻头为麻花钻，尾部连接钻头调整螺纹轴。刀体前端设有圆柱轴台，刀体后端为带扁尾的莫氏锥度杆，圆柱轴台外表面与滚花外套内表面配合，滚花外套外表面钻铰对称螺纹孔，滚花外套端面与刀体的凸台面顶紧，圆柱轴台端面钻(或磨制)有一定长度的铰孔，其深度约至刀体中部，扁尾端面钻螺纹孔深至铰孔处，钻头与钻头调整螺纹轴固定连接插入刀体内孔，钻头调整螺纹轴的螺纹与扁尾端螺纹孔拧紧配合。刀片顶紧螺钉和垫片位于滚花外套的螺纹孔内。圆柱轴台外圆处和钻头柄部均开有轴向对称槽，刀片一端与钻头配合顶紧，一端和滚花外套内的刀片顶紧螺钉和垫片配合顶紧，由于忽略刀片的形变量，钻头柄部的刀槽中心线、圆柱轴台表面的刀槽中心线和滚花外套的螺纹孔中心线均共线。
[0006]作为上述技术方案的优选，所述的钻头的直径为13mm，刀片顶部至圆柱轴台中心线距离为1mm0
[0007]作为上述技术方案的优选，所述的钻头的材料采用45#高碳钢。
[0008]作为上述技术方案的优选，所述的刀片的材料采用合金钢。
[0009]作为上述技术方案的优选，所述的刀片的切削角度为6°。
[0010]作为上述技术方案的优选，所述的钻头柄部的刀片槽横截面竖直中心线与钻头横截面竖直中心线之间的距离为2mm。
[0011]作为上述技术方案的优选，所述的圆柱轴台的刀片槽横截面竖直中心线与圆柱轴台横截面竖直中心线之间的距离为2mm。
[0012]作为上述技术方案的优选，所述的滚花外套的螺纹孔横截面竖直中心线与滚花外套横截面竖直中心线之间的距离为2mm。
[0013]本实用新型的有益效果在于:标准钻头和刀体轴向开槽定位装合金刀片，使组合刀具加工简化、成本降低；钻头和合金刀片组合、线速度分部合理、不易烧刀，可提高切削速度、加工效率；一次钻孔、扩沉孔成型，减少了换刀时间，提高了功效，标准高速工具钢钻头和合金刀片组合，为螺栓、螺钉等沉孔加工革新了刀具结构，填补了机夹沉孔刀具空白。
【附图说明】
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[0014]以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中:
[0015]图1是本实用新型的主视图；
[0016]图2是本实用新型的俯视图(局部剖开)；
[0017]图3是本实用新型的左视放大图(局部剖开)。
【具体实施方式】
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[0018]实施例:以下由特定的具体实施例说明实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0019]如图1、图2和图3所示，本实用新型由钻头1、钻头调整螺纹轴4、滚花外套2、刀体3、刀片5、刀片顶紧螺钉6、垫片7组成。该钻头I为普通麻花钻，尾部连接钻头调整螺纹轴4，其作用是调整钻头I伸出刀体3的长度。刀体是组合钻的主要载体，它主要起夹持刀具、传递切削力、确定刀具位置、保证刀具旋转精度和适应机床自动换刀的五大功能，本实用新型刀体3前端设有圆柱轴台310，其作用是在其表面开刀槽放置刀片5，作为刀片5的载体，起固定顶紧刀片5的作用，刀体3后端为带扁尾320的莫氏锥度杆330，其作用是与机械夹持工具内表面配合，圆柱轴台外表面312与滚花外套内表面201配合，滚花外套外表面202钻铰对称螺纹孔，滚花外套端面203与刀体3的凸台面313顶紧，圆柱轴台端面311钻(或磨制)有一定长度的铰孔，其深度约至刀体3中部，扁尾端面321钻螺纹孔深至铰孔处，钻头I与钻头调整螺纹轴4固定连接插入刀体3内孔，钻头调整螺纹轴4的螺纹与扁尾320端螺纹孔拧紧配合。刀片顶紧螺钉6和垫片7位于滚花外套2的螺纹孔内。圆柱轴台外圆312和钻头I柄部均开有轴向对称刀槽，刀片5 —端与钻头I柄部刀槽顶紧，一端和滚花外套2内的刀片顶紧螺钉6和垫片7顶紧，由于忽略刀片5的形变量，钻头I柄部的刀槽中心线、圆柱轴台301表面的刀槽中心线和滚花外套2的螺纹孔中心线均共线。
[0020]如图1和图2所示，本实用新型机夹沉孔组合钻适用于加工沉孔直径为20mm、螺栓直径为13mm的孔。
[0021]如图1所示，钻头I为麻花钻，硬度、耐磨性要求较低，45#高碳钢材料硬度、耐磨性、红硬性等完全满足钻头I的要求，是理想的制作普通钻头的材料。
[0022]如图2和图3所示，刀片5厚度较小，其直径尺寸比钻头I直径尺寸大且其持续时间短，为了使两者的使用寿命尽可能接近，应分别选用不同的材料，对于直径大、切削时间短的刀具应采用合金钢等耐热性好的刀具材料。
[0023]如图2所示，刀片的切削角㈧为6。。大的切削角度可以使刀刃承受较小的工作压力，但过小的切削角度则可能造成不稳定的机械切割，此外，在切削速度较高时，所产生的工艺热量不能充分地从刀刃上被排走，刀具从而会受到很大的热载荷。采取切削角度为6°的刀具可以达到最好的切削效果，即切削力小，刀具边缘稳定，磨损小。
[0024]如图3所示，钻头I柄部处开有轴向对称刀槽，且在刀体3的圆柱轴台301横截面竖直中心线两边分部，俩刀槽横截面竖直中线分别距圆柱轴台301横截面竖直中心线2mm。这种布置方式是为了减小与两刀片5顶部接触的被加工工件施加给刀片径向力过大造成钻头I的磨损，俩刀槽错位布置能有效降低钻头I的径向载荷，且使组合钻的切削线速度分部合理，不会产生因切削速度不同而导致烧刀的事故。
[0025]如图3所示，因刀片5的不可伸缩，或伸缩量较小的特性，刀体3的圆柱轴台外表面312处所开的刀槽与钻头I柄部所开刀槽共线，其刀槽横截面竖直中线距圆柱轴台301横截面竖直中心线2mm。
[0026]如图3所示，因刀片5的不可伸缩，或伸缩量较小的特性，滚花外套2外表面202处所开的安装顶紧刀片螺钉6和垫片7的螺纹孔与刀体3的圆柱轴台外表面312处所开的刀槽共线，其刀槽横截面竖直中线距滚花外套2横截面竖直中心线2mm。
[0027]所述实施例用以例示性说明本实用新型，而非用于限制本实用新型。任何本领域技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对所述实施例进行修改，因此本实用新型的权利保护范围，应如本实用新型的权利要求所列。
【主权项】
1.一种机夹沉孔组合钻，其特征在于，包括:钻头(I)、钻头调整螺纹轴(4)、滚花外套(2)、刀体(3)、刀片(5)、刀片顶紧螺钉(6)、垫片(7);钻头⑴为麻花钻，尾部连接钻头调整螺纹轴(4);刀体(I)前端设有圆柱轴台(301)，刀体(I)后端为带扁尾(320)的莫氏锥度杆(330)，圆柱轴台外表面(312)与滚花外套内表面(201)配合，滚花外套外表面(202)钻铰对称螺纹孔，滚花外套端面(203)与刀体(3)的凸台面(313)顶紧，圆柱轴台端面(313)钻(或磨制)有铰孔，钻头(I)与钻头调整螺纹轴(4)固定连接插入刀体(3)内孔；刀片顶紧螺钉(6)和垫片(7)位于滚花外套(2)的螺纹孔内；圆柱轴台外圆处(312)和钻头⑴柄部均开有轴向对称刀槽，刀片(5) —端与钻头(I)柄部刀槽顶紧配合，一端和滚花外套(2)内的刀片顶紧螺钉(6)和垫片(7)顶紧配合。2.根据权利要求1所述的机夹沉孔组合钻，其特征在于:所述的钻头(I)的直径为13mm，刀片(5)顶部至圆柱轴台中心线距离为10mm。3.根据权利要求2所述的机夹沉孔组合钻，其特征在于:所述的钻头(I)的材料采用45#高碳钢。4.根据权利要求3所述的机夹沉孔组合钻，其特征在于:所述的刀片(5)的材料采用合金钢。5.根据权利要求1所述的机夹沉孔组合钻，其特征在于:所述的刀片(5)的切削角(A)为6。ο6.根据权利要求1所述的机夹沉孔组合钻，其特征在于:所述的钻头(I)柄部的刀片槽横截面竖直中心线与钻头(I)横截面竖直中心线之间的距离为2_。7.根据权利要求6所述的机夹沉孔组合钻，其特征在于:所述的圆柱轴台(301)的刀片槽横截面竖直中心线与圆柱轴台(301)横截面竖直中心线之间的距离为2mm。8.根据权利要求7所述的机夹沉孔组合钻，其特征在于:所述的滚花外套(2)的螺纹孔横截面竖直中心线与滚花外套⑵横截面竖直中心线之间的距离为2_。
【专利摘要】本实用新型公开了一种机夹沉孔组合钻,包括:钻头、钻头调整螺纹轴、滚花外套、刀体、刀片、刀片顶紧螺钉、垫片；钻头为麻花钻，尾部连接钻头调整螺纹轴；刀体前端设有圆柱轴台，刀体后端为带扁尾的莫氏锥度杆，圆柱轴台外表面与滚花外套内表面配合，滚花外套外表面钻铰对称螺纹孔，滚花外套端面与刀体的凸台面顶紧，圆柱轴台端面钻(或磨制)有铰孔，钻头与钻头调整螺纹轴固定连接插入刀体内孔；刀片顶紧螺钉和垫片位于滚花外套的螺纹孔内；圆柱轴台外圆处和钻头柄部均开有轴向对称刀槽，刀片一端与钻头柄部刀槽顶紧配合，一端和滚花外套内的刀片顶紧螺钉和垫片顶紧配合。本实用新型刀具线速度分布合理、不易烧刀，可提高切削速度、加工效率。
【IPC分类】B23B51/08
【公开号】CN204657571
【申请号】CN201520277588
【发明人】王志强
【申请人】吴江市宏宇机械有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月4日