专利名称：深孔加工扩孔钻头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及深孔机械加工技术领域，特别是一种深孔加工扩孔钻头。
技术背景深孔加工在机械加工行业中是难度较高的 一项加工技术，由于孔深是孔 的直径的几十倍甚至几百倍，在切削过程中刀具的磨损情况和排屑情况不易 观察，对钻杆刚性要求也较高，并且当发生钻头引入后孔心与钻杆轴心不同 心的情况时，随着钻孔深度的增加，钻杆偏离轴线距离不断加大，在外面又 难以发现这个情况，结杲就会造成孔大或钻头损坏，甚至钻杆弯曲无法使用， 甚至会产生废品。对高硬度材质的工件，深孔加工更是增加了不可想象的难 度。为了解决深孔加工的难题，目前市场上出现了多种深孔加工设备，应用 于不同的工作场合，如枪钻、数控深孔钻床等。但高硬材料的深孔加工技术 应用还不是很普遍，而且专门用于扩孔加工的钻头还没有成熟的通用型产品 出现。 发明内容本实用新型的目的在于提供一种合适的扩孔刀具，扩展深孔钻床功能，能够实现高硬材料的大孔(直径(J) 200mm以内)(扩孔)加工的深孔加工扩孔 钻头。本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的本实用新型的深孔加工扩孔钻头，其特征在于钻头前i殳有两个机夹刀 刃安装槽，此机夹刀刃安装槽内分别安装有机夹刀刃，两机夹刀刃之间端面 设有进屑槽，此进屑槽与钻头内孔相通，钻头内孔与钻杆内孔相通，钻头外 圓设有四个导向合金滑块的装配槽，钻头后部孔内设有与现有钻杆一致的矩 形螺紋，通过过渡套使扩孔钻头与钻杆严密连接。所述的刀刃装配后，刀尖与合金导向块外圓在同一个圆柱面上，且刀刃 装配后稳定，与刀体紧密结合。所述的钻头后部i殳有定位块装配槽。所述的钻头后部设有拧紧钻头用的扳手施力配合平面。所述的机夹刀刃为采用最新钛铝氮(TiALN)涂层技术的，有极高耐磨性 及红硬性的日本黛杰合金刀刃。所述的钻头后部通过矩形螺紋与过渡套相严密连接，过渡套与钻杆严密 连接。按照本实用新型发明的深孔加工扩孔钻头，扩孔钻头排屑方式设计为喷 吸式内排屑，既采用高压油从密封的钻杆外部高压冲进切削区域，将铁屑从中 空的钻杆尾部排出，经过滤后的油重新循环进入切削区。这种钻头制作较为复 杂，要求必须保证全程为断屑切削，否则切屑会堵在钻头和钻杆的排屑孔内导 致钻头损坏。钻头设计为刀刃机夹式。其中钻头本体是设计主体，采用45# 钢调质制做。钻杆与钻头之间连接配制连接套。机夹式刀刃使用成品，但市 场上销售的机夹式刀刃种类繁多，需通过多次切削实验进行优化选择。经过 多次实验，最终确定日本黛杰合金刀片做为钻头机夹刀刃。该刀片采用的是 最新钛铝氮(TiALN)涂层技术的，有极高的耐磨性及红硬性，在温度低于1000 匸情况下，能保持良好的工作状态。因此很适合高硬材料的深孔加工。钻头本体设计，前端采用两片机夹刀刃，两刃之间端面加工出进屑槽与钻头内孔相通，4吏钻头外侧进入的高压油冲带切屑能顺利进入钻杆内孔。外 圆上加工出四个导向合金滑块的装配槽。后部内孔加工出与现有钻杆一致的 矩形螺紋，通过过渡套使扩孔钻头与钻杆严密连接。在这个钻头制作中，装 配刀刃的刀槽加工是个难点，精度要求很高，因为需要保证标准的刀刃装配 后，刀尖也合金导向块外圆在同一个圆柱面上，且刀刃装配后稳定，与刀体 能够紧密结合，这样扩孔加工时才会有稳定的切削效果。 按照本实用新型的深孔加工扩孔钻头所达到效果是 此扩孔钻头设计，主要用于深孔钻床扩孔加工，以延伸深孔钻床功能， 改变单纯钻孔的现状，并适用于偏硬材质的扩孔加工。新制扩孔钻头要求在 使用中，切削稳定，断屑均匀，保证孔加工表面质量。为提高生产效率，要求切削^:保持在转速每分钟不小于300转，进给量每分钟不低于10mm。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图所给出的实施例进一步说明本实用新型的具体实施方式
。如图1所示，本实用新型的深孔加工扩孔钻头，其特征在于钻头前设 有两个机夹刀刃安装槽3,此机夹刀刃安装槽3内分别安装有机夹刀刃，两 机夹刀刃之间端面设有进屑槽2，此进屑槽2与钻头内孔相通，钻头内孔与 钻杆内孔相通，钻头外圆设有四个导向合金滑块的装配槽1,钻头后部内设 有与现有钻杆一致的矩形螺紋4,通过过渡套4吏扩孔钻头与钻杆严密连接。所述的刀刃装配后，刀尖也合金导向块外圆在同一个圆柱面上，且刀刃 装配后稳定，与刀体紧密结合。所述的钻头后部设有定位块装配槽。所述的钻头后部设有拧紧钻头用的扳手施力配合平面5。所述的机夹刀刃为采用最新钛铝氮(TiALN)涂层技术的，有极高耐磨性 及红硬性的日本黛杰合金刀刃。所述的钻头后部通过矩形螺紋与过渡套相严密连接，过渡套与钻杆严密 连接。 实施案例某轧钢生产线上9件工作辊加工。此辊外径为cj) 275mm，长4300mm,轴 向内部通孔直径cj)120mm，其材质为60CrMnMo属于高碳合金钢(轴承钢)，工 艺注明调质前石更度为HB225—285,实际工件石更度为HB350—375。因材质的特 殊性，在车床加工时，刀具磨损比较严重，车出的铁屑又粘又硬不易断屑。这 样一来，为后序中深孔加工带来了很大的困难。最初采用原来的YG8、 YT5、 YT15材质的焊接深孔钻头，后又用德州深孔钻，但加工效果均不理想。在钻 直径不大于50mm的通孔时，因直径小，产生的切削扭矩没有超出钻头承受能 力，还可正常加工。但当在(J)50mm孔基础上进行扩孔加工时，问题便出现了，因材质硬，切削力大，产生的扭矩超出了钻头承受能力，这些钻头都钻不到100mm深就损坏了。为解快此难题，特开发设计此扩孔钻头并投入使用。在使用时，采用加 工参数为n=390转/分钟，F-12-15mm/分钟。经试加工一件，效杲非常理 想。经过统计，扩至(J)60mm孔，用时6小时；扩到cj)75mm孔，用时5小时； 扩至(t)90mm孑L，用时5小时；扩至4> 105mm孔，用时7小时，扩至小120咖 孔，用时8小时。将一根辊轴向通孔成功扩至要求的4)120mm直径，总计用 时31小时左右。至此，新型轴承钢材质加工用深孔扩孔钻头开发成功。
权利要求1、一种深孔加工扩孔钻头，其特征在于钻头前设有两个机夹刀刃安装槽，此机夹刀刃安装槽内分别安装有机夹刀刃，两机夹刀刃之间端面设有进屑槽，此进屑槽与钻头内孔相通，钻头内孔与钻杆内孔相通，钻头外圆设有四个导向合金滑块的装配槽，钻头后部内设有与现有钻杆一致的矩形螺纹，通过过渡套使扩孔钻头与钻杆严密连接。
2、 根据权利要求1所述的深孔加工扩孔钻头，其特征在于所述的刀刃 装配后，刀尖也合金导向块外圆在同一个圆柱面上，且刀刃装配后稳定，与 刀体紧密结合。
3、 根据权利要求l所述的深孔加工扩孔钻头，其特征在于所述的钻头 后部设有定位块装配槽。
4、 根据权利要求l所述的深孔加工扩孔钻头，其特征在于所述的钻头 后部设有拧紧钻头用的扳手施力配合平面。
5、 根据权利要求l所述的深孔加工扩孔钻头，其特征在于所述的机夹 刀刃为采用钬铝氮日本黛杰合金刀刃。
6、 根据权利要求4所述的深孔加工扩孔钻头，其特征在于所述的钻头 后部通过矩形螺紋与过渡套严密连接，过渡套与钻杆严密连接。
专利摘要本实用新型涉及深孔机械加工技术领域，特别是一种深孔加工扩孔钻头。钻头前设有两个机夹刀刃安装槽，此机夹刀刃安装槽内分别安装有机夹刀刃，两机夹刀刃之间端面设有进屑槽，此进屑槽与钻头内孔相通，钻头内孔与钻杆内孔相通，钻头外圆设有四个导向合金滑块的装配槽，钻头后部内设有与现有钻杆一致的矩形螺纹，通过过渡套使扩孔钻头与钻杆严密连接。刀刃装配后，刀尖也合金导向块外圆在同一个圆柱面上，且刀刃装配后稳定，与刀体紧密结合，钻头后部设有定位块装配槽，拧紧钻头用的扳手施力平面。钻头后部通过过渡套与钻杆严密连接。扩孔钻头在使用中，切削稳定，断屑均匀，保证孔加工表面质量。为提高生产效率，要求切削参数保持在转速每分钟不小于300转，进给量每分钟不低于10mm。
文档编号B23B51/00GK201164911SQ20072018137
公开日2008年12月17日 申请日期2007年10月26日 优先权日2007年10月26日
发明者吴宝新, 孔祥亮, 刚 宋, 李玉晓, 强 石, 琳 马 申请人:鞍钢重型机械有限责任公司