一种管板孔加工钻头的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及管板孔加工技术领域，具体涉及一种管板孔加工钻头。
【背景技术】
[0002]管板深孔加工难点一直是制约换热器制造周期和成本的重要因素。普通钻头不仅加工效率低，而且难以解决深孔加工下的断肩和排肩问题，刀尖强度和散热性能也不能满足这种特殊工况下的加工要求。
[0003]普通钻头只有一个齿隙，底部圆弧较小，与槽前刀面相接处为尖锐的拐点Q，如图6所示。根据金属切削刀具的相关知识，在切削速度较高的加工情况下，齿隙需要足够的容肩空间，以保障齿隙处排肩顺畅。齿隙底部圆弧较小的钻头一般不能采用较大的过心量来提高齿隙处的容肩空间。如果齿隙底部圆弧R较小，过心量较大，则横刃处的强度过低，从而导致横刃处容易崩刃，使刀具失去定心能力而过早失效，降低了刀具的使用寿命和修磨次数。
[0004]齿隙与槽前刀面的拐点Q会出现应力集中，加工过程中会出现过度磨损或者崩刃的现象，同时影响了铁肩的卷曲形态。在加工延展性较高的材料时不容易使铁肩折断，从而出现较长的铁肩缠绕在刀具上，影响刀具的排肩。如果不对缠在刀具上的长铁肩及时进行清理，就会导致刀具无法顺利排肩而断刀。
[0005]普通钻头的刀尖倒角的后刀面为一个平面，在深孔加工且进给量较大的加工情况下，其强度尤为不足，散热面积也不够大，导致切削热集中在刀尖处，无法快速传递给冷却液。从而使刀尖处容易产生积肩瘤，继续使用就是出现刀具崩刃，使刀具失效。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型提供了一种管板孔加工钻头，其切削刃强度高，容肩空间大，能够适应多种恶劣的加工环境。
[0007]本实用新型的技术方案在于:包括刀具主体及与刀具主体一体的刀柄，所述刀具主体设有主切削刃、钻尖倒角后刀面、主后刀面、第一齿隙、第二齿隙、槽前刀面、主刃带及排肩槽，所述主切削刃包括两个，设于刀具主体端面，每个主切削刃两侧分设槽前刀面和主后刀面，所述排肩槽为螺旋槽，位于刀具主体侧壁，每个槽前刀面下端与排肩槽上端连接；所述钻尖倒角后刀面为圆柱面，设于主后刀面外沿靠近槽前刀面一侧，所述主后刀面上靠近刀具主体端面中心的边缘为齿隙，包括靠近端面中心一侧的第一齿隙及两端分别连接第一齿隙和槽前刀面的第二齿隙，所述主刃带沿排肩槽边缘设于刀具主体外壁，上端与钻尖倒角后刀面连接。
[0008]作为上述方案的优选，所述第一齿隙底部为圆弧面，所述圆弧面的半径R =0.5-0.6mm。
[0009]作为上述方案的优选，所述第二齿隙为矩形平面，所述矩形平面的径向宽度W =0.3-0.6mm。
[0010]作为上述方案的优选，所述钻尖倒角后刀面轴向宽度C = 0.3-0.35mm，钻尖倒角后刀面与刀具主体轴线构成的主偏角Kr = 34-36°，轴向后角α = 14-16°。
[0011]作为上述方案的优选，所述主切削刃在刀具主体端面以端面中心呈中心对称分布。
[0012]本实用新型的有益效果在于:
[0013]1、本实用新型提供的一种钻头在齿隙底部拥有较大的圆弧的同时，还能兼顾横刃处的强度以及提高齿隙的容肩空间，从而增强了钻尖强度和定心能力。
[0014]2、增加第二齿隙，降低齿隙与槽前刀面相接处的应力集中，同时改变铁肩的卷曲形态，提升刀具断肩性能，避免铁肩缠绕刀具，保证了刀具排肩顺畅，使切削更加平稳，降低刀具因排肩不畅导致的断刀风险。
[0015]3、对刀尖倒角后刀面的结构进行优化，将传统的平面后角形式改为圆柱后角形式，增大了刀尖倒角后刀面的表面积，即增大了其散热面积，改善了刀具的散热性能。同时，刀尖倒角处的主偏角，相比传统的45°，本实用新型优化后为35°，能够减小刀尖处的切削厚度，从而在高进给速度的加工情况下大幅度降低刀尖倒角崩刃的机会，不仅提升了刀尖强度，还能够适应恶劣的加工环境。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的一种孔加工钻头的主视图；
[0017]图2为本实用新型的一种孔加工钻头的左视图；
[0018]图3为图1中的Α处局部放大示意图；
[0019]图4为图3经过轴向旋转后的结构示意图；
[0020]图5为图2中的X处局部放大示意图；
[0021]图6为现有技术的钻头的齿隙处的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图详细描述本实用新型的实施例。
[0023]本实施例的结构包括刀具主体1及与刀具主体1 一体的刀柄2，刀具主体1设有主切削刃3、钻尖倒角后刀面4、主后刀面5、第一齿隙6、第二齿隙7、槽前刀面8、主刃带9及排肩槽10，主切削刃3包括两个，在刀具主体1端面以端面中心呈中心对称分布，每个主切削刃两侧分设槽前刀面8和主后刀面5，排肩槽10为螺旋槽，位于刀具主体1侧壁，每个槽前刀面8下端与排肩槽10上端连接；钻尖倒角后刀面4为圆柱面，设于主后刀面5外沿靠近槽前刀面8—侧，主后刀面5上靠近刀具主体1端面中心的边缘为齿隙，包括靠近端面中心一侧的第一齿隙6及两端分别连接第一齿隙6和槽前刀面8的第二齿隙7，主刃带9沿排肩槽10边缘设于刀具主体1外壁，上端与钻尖倒角后刀面4连接。
[0024]上述结构通过增大齿隙底部圆弧R和过心量，增加第二齿隙面，优化刀尖倒角后面的形状，保证在高进给速度的深孔加工的情况下，不仅能够提高齿隙的容肩空间、横刃强度、刀尖倒角的强度和散热性能，还能够改善刀具的断肩性能，防止铁肩缠绕刀具，便于铁肩的排出，从而延长刀具的使用寿命。具体如下:
[0025]在本实施例中，第一齿隙6底部为圆弧面，其半径为R = 0.5-0.6mm,既能够提高齿隙容肩空间，而且能同时兼顾横刃的强度。
[0026]在本实施例中，第二齿隙7为矩形平面，矩形平面的径向宽度W = 0.3-0.6_。此平面能够减少齿隙与槽前刀面的应力集中，改善刃口的断肩性能，使排肩更加平稳。
[0027]在本实施例中，钻尖倒角后刀面4轴向宽度C = 0.3-0.35mm，钻尖倒角后刀面4与刀具主体1轴线构成的主偏角Kr = 34-36°，轴向后角α = 14-16°，所述的钻尖倒角后刀面能够减小切肩的厚度，同时增加刀尖强度和散热面积，降低了刀尖崩刃和断刀的风险，提高刀具的使用寿命和重磨次数。
[0028]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种管板孔加工钻头，其特征在于:包括刀具主体及与刀具主体一体的刀柄，所述刀具主体设有主切削刃、钻尖倒角后刀面、主后刀面、第一齿隙、第二齿隙、槽前刀面、主刃带及排肩槽，所述主切削刃包括两个，设于刀具主体端面，每个主切削刃两侧分设槽前刀面和主后刀面，所述排肩槽为螺旋槽，位于刀具主体侧壁，每个槽前刀面下端与排肩槽上端连接；所述钻尖倒角后刀面为圆柱面，设于主后刀面外沿靠近槽前刀面一侧，所述主后刀面上靠近刀具主体端面中心的边缘为齿隙，包括靠近端面中心一侧的第一齿隙及两端分别连接第一齿隙和槽前刀面的第二齿隙，所述主刃带沿排肩槽边缘设于刀具主体外壁，上端与钻尖倒角后刀面连接。2.根据权利要求1所述的管板孔加工钻头，其特征在于:所述第一齿隙底部为圆弧面，所述圆弧面的半径R = 0.5-0.6mm。3.根据权利要求2所述的管板孔加工钻头，其特征在于:所述第二齿隙为矩形平面，所述矩形平面的径向宽度W = 0.3-0.6mm。4.根据权利要求1所述的管板孔加工钻头，其特征在于:所述钻尖倒角后刀面轴向宽度C = 0.3-0.35mm，钻尖倒角后刀面与刀具主体轴线构成的主偏角Kr = 34-36°，轴向后角 α = 14-16。。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的管板孔加工钻头，其特征在于:所述主切削刃在刀具主体端面以端面中心呈中心对称分布。
【专利摘要】本实用新型提供了一种管板孔加工钻头，涉及管板孔加工技术领域，其切削刃强度高，容屑空间大，能够适应多种恶劣的加工环境。本实用新型的技术方案包括刀具主体及与刀具主体一体的刀柄，所述刀具主体设有主切削刃、钻尖倒角后刀面、主后刀面、第一齿隙、第二齿隙、槽前刀面、主刃带及排屑槽。
【IPC分类】B23B51/00
【公开号】CN205096600
【申请号】CN201520708746
【发明人】乔鹏, 王法民, 余长远, 陈永强, 蔡志华
【申请人】武汉泰尔斯刀具有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年9月11日