一种优化排屑槽的孔加工钻头的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及金属切削刀具领域，具体涉及一种优化排肩槽的孔加工钻头。
【背景技术】
[0002]麻花钻为专用孔加工的一种切削刀具，为半封闭式加工，钻削过程中铁肩必须顺着排肩槽排出，而排肩槽的空间有限，导致了排肩困难。并且普通外冷麻花钻加工过程中，冷却液也是顺着排肩槽进入加工区域对刀具进行冷却，由于铁肩的存在占用了部分空间，导致冷却液难以进入加工区域，使得切削区域温度较高，影响了刀具加工寿命和被加工孔的表面质量。
[0003]现有普通麻花钻，存在以下缺陷:1)钻头加工钢件过程中，卷肩效果不理想，铁肩无法弯曲折断，导致切肩较长；2)卷肩效果差产生的长肩不易及时排出，堵塞了排肩槽，导致冷却液难于进入切削区域而导致切削温度高，降低刀具使用寿命。3)目前麻花钻有内冷却技术，切削液可以直接到达切削区域，不受切肩影响，充分冷却麻花钻，但内冷却机床及内冷却麻花钻成本较高，限制了内冷却技术的推广和运用。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种孔加工钻头，通过对排肩槽结构的优化，使该钻头具有优异的卷肩、断肩性能，从而提升钻头的使用寿命和钻孔质量。
[0005]本实用新型的技术方案在于:包括刀具主体和刀柄，所述刀具主体包括排肩槽、切削刃及钻芯，在刀具主体的垂直于其轴线的截面上，排肩槽包括三段依次相切的圆弧RU R2、R3，切肩先后依次流过圆弧Rl、R2、R3，三段圆弧半径与刀具刃径d的关系为Rl =1.0d?1.1d, R2 = 0.15d?0.2d，R3 = 0.8d?0.9d ;所述切削刃包括依次相连的主切削刃、齿隙刃和横刃，主切削刃和齿隙刃通过圆角连接；所述钻芯直径dl与刀具刃径d的关系为 dl = 0.22d ?0.25do
[0006]作为上述方案的优选，在刀具主体的垂直于其轴线的截面上，所述排肩槽两端的圆心角α = 78。?82。。
[0007]作为上述方案的优选，所述主切削刃和齿隙刃之间的圆角半径Rb与刀具刃径d的关系为 dl = 0.1Od ?0.15do
[0008]本实用新型的有益效果在于:
[0009]1、相比于传统钻头，上述孔加工钻头的卷肩、断肩性能大大提高，卷肩、断肩效果更好，有利于卷肩的顺利排出，同时保证切削液顺利进入切削区，最终提升刀具的使用寿命和钻孔质量。
[0010]2、有效增大排肩槽的容肩空间以及钻头的整体刚性。
[0011]3、切削刃整体流畅过渡，使切肩在切削刃形成时保证完整流畅，有利于后续卷肩的进行。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的主视图。
[0013]图2为图1的B-B向视图。
[0014]图3为图1的A向视图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图详细描述本实用新型的实施例。
[0016]如图1所示，本实施例的结构包括刀具主体2和刀柄I，刀具主体2包括排肩槽3、切削刃4及钻芯5，在刀具主体2的垂直于其轴线的截面上，排肩槽3包括三段依次相切的圆弧Rl、R2、R3，如图2所示，切肩先后依次流过圆弧Rl、R2、R3，三段圆弧半径与刀具刃径d的关系为Rl = 1.0d?1.1d, R2 = 0.15d?0.2d，R3 = 0.8d?0.9d ;切削刃4包括依次相连的主切削刃6、齿隙刃7和横刃8，如图3所示，主切削刃6和齿隙刃7通过圆角连接；钻芯5直径dl与刀具刃径d的关系为dl = 0.22d?0.25d0
[0017]在本实施例中，在刀具主体2的垂直于其轴线的截面上，排肩槽3两端的圆心角α=78。?82。。
[0018]在本实施例中，主切削刃6和齿隙刃7之间的圆角半径Rb与刀具刃径d的关系为dl = 0.1Od ?0.15do
[0019]本实施例提供的一种优化排肩槽的孔加工钻头，其排肩槽截面形状包含三段圆弧Rl、R2、R3,依次相切，在切削过程中，材料通过切削刃形成切肩后，切肩先经过Rl，Rl =1.0d?1.1d, Rl圆弧半径较大，保证了切削前段流畅通过，切肩通过Rl后，进入R2卷肩范围，R2 = 0.15d?0.2d，由于R2值较小，且与Rl值相差较大，切削顺着R2流过时会产生急剧的弯曲变形并折断，实现理想的断肩效果。折断的铁肩最终顺着R3进入排肩槽，并顺利排出，R3 = 0.8d?0.9d，较大的R3保证切肩最终顺畅的进入排肩槽。
[0020]在刀具主体的垂直于其轴线的截面上，排肩槽两端的圆心角α设定为α =78° -82°，使整个排肩槽收得较窄，有利于提升排肩槽的卷肩功能，同时获得较好的刀具整体刚性。
[0021]为降低较小的排肩槽圆心角对容肩空间的影响，选取了合适钻芯直径dl，确保槽的容肩空间足够。
[0022]切削刃部分包含的齿隙刃和主切削刃采用圆角圆滑过渡，保证了切削刃整体流畅过渡，使切肩在切削刃形成时保证完整流畅，为后续的卷肩做准备。
[0023]综上所述，本实施例所述的孔加工钻头通过对排肩槽结构的优化，使得切肩的卷肩、断肩及排出更加流畅，从而保证了切削液能顺利的进入切削区域，起到良好的冷却润滑效果，最终提升刀具的使用寿命和钻孔质量。
【主权项】
1.一种优化排肩槽的孔加工钻头，其特征在于:包括刀具主体和刀柄，所述刀具主体包括排肩槽、切削刃及钻芯，在刀具主体的垂直于其轴线的截面上，排肩槽包括三段依次相切的圆弧Rl、R2、R3，切肩先后依次流过圆弧Rl、R2、R3，三段圆弧半径与刀具刃径d的关系为Rl = 1.0d?1.1d, R2 = 0.15d?0.2d，R3 = 0.8d?0.9d ;所述切削刃包括依次相连的主切削刃、齿隙刃和横刃，主切削刃和齿隙刃通过圆角连接；所述钻芯直径dl与刀具刃径d的关系为dl = 0.22d?0.25d。2.根据权利要求1所述的优化排肩槽的孔加工钻头，其特征在于:在刀具主体的垂直于其轴线的截面上，所述排肩槽两端的圆心角α =78°?82°。3.根据权利要求1所述的优化排肩槽的孔加工钻头，其特征在于:所述主切削刃和齿隙刃之间的圆角半径Rb与刀具刃径d的关系为dl = 0.10d?0.15d0
【专利摘要】本实用新型提供了一种优化排屑槽的孔加工钻头，涉及金属切削刀具领域，通过对排屑槽结构的优化，使该钻头具有优异的卷屑、断屑性能，从而提升钻头的使用寿命和钻孔质量。本实用新型的技术方案在于：包括刀具主体和刀柄，所述刀具主体包括排屑槽、切削刃及钻芯，在刀具主体的垂直于其轴线的截面上，排屑槽包括三段依次相切的圆弧R1、R2、R3，切屑先后依次流过圆弧R1、R2、R3，三段圆弧半径与刀具刃径d的关系为R1＝1.0d～1.1d，R2＝0.15d～0.2d，R3＝0.8d～0.9d；所述切削刃包括依次相连的主切削刃、齿隙刃和横刃，主切削刃和齿隙刃通过圆角连接；所述钻芯直径d1与刀具刃径d的关系为d1＝0.22d～0.25d。
【IPC分类】B23B51/02
【公开号】CN204975452
【申请号】CN201520708728
【发明人】蔡志华, 王法民, 余长远, 陈永强, 许锋
【申请人】武汉泰尔斯刀具有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月11日