专利名称：一种基于液态支撑的纠偏钻头的制作方法
技术领域：
本发明涉及钻孔加工领域，特指一种基于液态支撑的纠偏钻头，可以消除在钻孔 过程中，由于被加工对象内部的缺陷而发生的钻刃偏心现象，保证了钻刃的对中性，同时起 到冷却作用，进而保证了所钻孔的质量。
背景技术：
钻头由钻杆和钻刃组成，在钻孔过程当中，经常发生钻刃偏心的现象。造成此现象 有人工操作的原因，另外一个重要的原因是由于加工材料内部的的缺陷，如存在硬质点、空 隙，亦即材料内部的不均匀。钻刃偏心，不仅造成所加工孔的偏心，影响了加工质量，而且加 快了钻刃的磨损，也会导致钻头弯曲、偏斜和折断。
目前各类钻头纠偏方法主要是通过以下几种方法实施
I)采用高强度材料作为钻头材质，增加钻头的刚度；
2)在钻深孔时，采用回程多次钻方法，或者采用不同直径钻头由小到大进行钻 孔；
3)在钻孔过程中，通过检测系统检查钻头中心线和加工孔中心线的偏差，进行实 时钻头纠偏。
但是以上方法使得钻孔工艺复杂，或者需要增加新的昂贵的检测设备。
本技术方案相对于上述的技术方案及传统钻孔技术，具有如下优势
1.用切削液当成液态支撑，增强了钻刃的刚度，易于保证钻刃的对中性；
2.切削液从钻刃上的三个均布微孔等速高速射出，冷却、润滑效果更好；
3.被加工对象内部的缺陷，对钻刃而言无影响；适用范围广泛。发明内容
本发明的目的是提供一种基于用切削液当成钻刃的液态支撑，防止钻头在钻孔过 程当中偏心现象的产生，同时也可对钻刃起冷却、润滑的作用，提高了加工的效率，也减少 了钻刃的损耗。
本发明所采用的设计方案是
一种基于液态支撑的纠偏钻头，在钻头内部，沿中心线钻一通冷却液的盲孔(5)， 通冷却液的盲孔(5)从钻柄(I)那端开始钻，通冷却液的盲孔(5)深度L2为钻头总长度L 的80% 90%，通冷却液的盲孔(5)直径Dl为钻头直径D的10% 15%，如果Dl大于 1mm，则Dl取Imm ;在钻刃(2)的刃部(3)上，沿径向均匀地钻三个均布微孔(4)，三个均布微 孔⑷的轴线相互成120°，三个均布微孔⑷钻到与通冷却液的盲孔(5)相贯，三个均布 微孔⑷的中心离开钻头钻尖的距离LI为钻头总长度L的20% 25%，三个均布微孔⑷ 直径D2为通冷却液的盲孔(5)直径Dl的50% 60%，其中L为钻头总长度，L2为通冷却 液的盲孔(5)深度，LI为均布微孔⑷的中心离开钻刃钻尖的距离，Dl为通冷却液的盲孔(5)直径，D为钻头直径，D2为均布微孔(4)直径；切削液与通冷却液的盲孔(5)相连，钻孔时，将钻头的钻柄(I)在机床上安装好，将切削液的管路与通冷却液的盲孔(5) 口处密封连 接，切削液从通冷却液的盲孔(5) 口处高速注入，从三个均布微孔(4)处等速高速射出，射 到钻的小孔内壁处，形成液态支撑，防止钻刃(3)发生偏心现象，同时起到冷却和润滑钻刃 ⑶的效果。
本发明的进一步改进在于钻深孔时，如果所钻深孔的深径比超过15时，可以在 钻刃⑵的刃部⑶上，沿径向均匀地钻第二排均布微孔(7)，第二排均布微孔(7)和均布 微孔⑷之间的距离L3和LI相同，即L3 = LI，第二排均布微孔(7)直径D3和均布微孔(4)直径Dl相同，L3为第二排均布微孔(7)和均布微孔(4)之间的距离，D2为均布微孔(4)直径，D3为第二排均布微孔(7)直径。
本发明的进一步改进在于液态支撑力的大小通过调节均布微孔(4)直径Dl和通 过通冷却液的盲孔(5)的切削液压力来实现，当三个均布微孔(4)完全进入到被加工工件 内部Imm时，开启与通冷却液的盲孔(5) 口处相连的切削液。
本发明的进一步改进在于第二排均布微孔(7)上的微孔中心线(9)和均布微孔 ⑷上的微孔中心线⑶平行同方位，而且两微孔中心线(9)和⑶的夹角为0°。
钻头在钻孔时，从三个均布微孔(4)处等速射出的切削液，均对钻刃(3)形成了反 冲作用力，三个反冲作用力大小相等，且合力平衡，故不改变钻刃的运动状态，保证了钻刃 的直线进给运动，并且从三个均布微孔处等速射出的切削液，形成了对钻头的液态支撑，增 强了钻头的刚度，防止了钻头由于被加工对象本身的缺陷，而易发生偏心的现象。
图1钻头示意图
图2均布微孔放大示意图
图3两排均布微孔的位置关系和放大示意图
(I)钻柄(2)钻刃(3)刃部(4)均布微孔(5)通冷却液的盲孔(6)附加 均布微孔(7)第二排均布微孔(8)均布微孔上的微孔中心线(9)第二排均布微孔上的 微孔中心线
具体实施例方式
为了加深对本发明的理解，下面结合具体实施例和附图，对本发明提出的一种基 于液态支撑的纠偏钻头作进一步详述，所举实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明 保护范围的限定。
实施例一
结合附图1和附图2，一种基于液态支撑的纠偏钻头，首先在钻头内部，沿中心线 钻一通冷却液的盲孔(5)，通冷却液的盲孔(5)从钻柄⑴那端开始钻，通冷却液的盲孔(5)深度L2为钻头总长度L的80% 90%，通冷却液的盲孔(5)直径Dl为钻头直径D的 10% 15%，如果Dl大于1mm，则Dl取Imm;在钻刃⑵的刃部(3)上，沿径向均匀地钻三 个均布微孔(4)，三个均布微孔(4)的轴线相互成120°，三个均布微孔(4)钻到与通冷却 液的盲孔(5)相贯，三个均布微孔(4)的中心离开钻头钻尖的距离LI为钻头总长度L的 20% 25%，三个均布微孔(4)直径D2为通冷却液的盲孔(5)直径Dl的50% 60%，其中L为钻头总长度，L2为通冷却液的盲孔(5)深度，LI为均布微孔(4)的中心离开钻刃钻 尖的距离，Dl为通冷却液的盲孔(5)直径，D为钻头直径，D2为均布微孔(4)直径；切削液 与通冷却液的盲孔(5)相连，钻孔时，将钻头的钻柄(I)在机床上安装好，将切削液的管路 与通冷却液的盲孔(5) 口处密封连接，切削液从通冷却液的盲孔(5) 口处高速注入，从三个 均布微孔(4)处等速高速射出，射到钻的小孔内壁处，形成液态支撑，防止钻刃(3)发生偏 心现象，同时起到冷却和润滑钻刃(3)的效果。
液态支撑力的大小通过调节均布微孔(4)直径Dl和通过通冷却液的盲孔(5)的 切削液压力来实现，当三个均布微孔(4)完全进入到被加工工件内部Imm时，开启与通冷却 液的盲孔(5) 口处相连的切削液。
实际上三个均布微孔(4)可以用4个或者多个均布微孔来代替，只要每个微孔之 间的夹角相同即可，这样可以保证支撑力更均匀，但是增加了加工难度。
实施例二
下面结合附图1、附图2和附图3，来说明
具体实施例方式
一种基于液态支撑的纠偏钻头，首先在钻头内部，沿中心线钻一通冷却液的盲孔(5)，通冷却液的盲孔(5)从钻柄(I)那端开始钻，通冷却液的盲孔(5)深度L2为钻头总长 度L的80% 90%，通冷却液的盲孔(5)直径Dl为钻头直径D的10% 15%，如果Dl大 于1mm，则Dl取Imm ;在钻刃⑵的刃部(3)上，沿径向均匀地钻三个均布微孔(4)，三个均 布微孔(4)的轴线相互成120°，三个均布微孔(4)钻到与通冷却液的盲孔(5)相贯，三个 均布微孔⑷的中心离开钻头钻尖的距离LI为钻头总长度L的20% 25%，三个均布微 孔(4)直径D2为通冷却液的盲孔(5)直径Dl的50% 60%，其中L为钻头总长度，L2为 通冷却液的盲孔(5)深度，LI为均布微孔⑷的中心离开钻刃钻尖的距离，Dl为通冷却液 的盲孔(5)直径，D为钻头直径，D2为均布微孔(4)直径；切削液与通冷却液的盲孔(5)相 连。
所钻深孔的深径比超过15，在钻刃⑵的刃部⑶上，沿径向均匀地钻第二排均布 微孔(7)，第二排均布微孔(7)和均布微孔⑷之间的距离L3和LI相同，即L3 = LI，第二 排均布微孔(7)直径D3和均布微孔(4)直径Dl相同,L3为第二排均布微孔(7)和均布微 孔(4)之间的距离，D2为均布微孔(4)直径，D3为第二排均布微孔(7)直径。
第二排均布微孔(7)上的微孔中心线(9)和均布微孔⑷上的微孔中心线⑶平 行同方位，而且两微孔中心线(9)和⑶的夹角为0°。
液态支撑力的大小通过调节均布微孔(4)直径Dl和通过通冷却液的盲孔(5)的 切削液压力来实现，当三个均布微孔(4)完全进入到被加工工件内部Imm时，开启与通冷却 液的盲孔(5) 口处相连的切削液。
综上所述，本发明所涉及的一种基于液态支撑的纠偏钻头，在钻头内部钻微孔，通 过高压切削液从微孔均匀喷出形成液态支撑，消除了钻孔时钻刃偏心的现象，保证了钻刃 的对中性，同时起到冷却润滑作用。本发明具有结构简单，操作简便，实用性强的特点。
权利要求
1.一种基于液态支撑的纠偏钻头，其特征在于在钻头内部，沿中心线钻一通冷却液的盲孔(5)，通冷却液的盲孔(5)从钻柄⑴那端开始钻，通冷却液的盲孔(5)深度L2为钻头总长度L的80% 90%，通冷却液的盲孔(5)直径Dl为钻头直径D的10% 15%， 如果Dl大于1mm，则Dl取1mm ;在钻刃⑵的刃部(3)上，沿径向均匀地钻三个均布微孔(4)，三个均布微孔(4)的轴线相互成120°，三个均布微孔⑷钻到与通冷却液的盲孔(5) 相贯，三个均布微孔(4)的中心离开钻头钻尖的距离L1为钻头总长度L的20% 25%，三个均布微孔(4)直径D2为通冷却液的盲孔(5)直径Dl的50% 60%，其中L为钻头总长度，L2为通冷却液的盲孔(5)深度，LI为均布微孔⑷的中心离开钻刃钻尖的距离，Dl为通冷却液的盲孔(5)直径，D为钻头直径，D2为均布微孔(4)直径；切削液与通冷却液的盲孔(5)相连，钻孔时，将钻头的钻柄(I)在机床上安装好，将切削液的管路与通冷却液的盲孔(5) 口处密封连接，切削液从通冷却液的盲孔(5) 口处高速注入，从三个均布微孔(4)处等速高速射出，射到钻的小孔内壁处，形成液态支撑，防止钻刃(3)发生偏心现象，同时起到冷却和润滑钻刃(3)的效果。
2.根据权利要求1所述的一种基于液态支撑的纠偏钻头，其特征在于钻深孔时，如果所钻深孔的深径比超过15时，可以在钻刃⑵的刃部(3)上，沿径向均匀地钻第二排均布微孔(7)，第二排均布微孔(7)和均布微孔⑷之间的距离L3和LI相同，即L3 = L1，第二排均布微孔(7)直径D3和均布微孔(4)直径Dl相同,L3为第二排均布微孔(7)和均布微孔(4)之间的距离，D2为均布微孔(4)直径，D3为第二排均布微孔(7)直径。
3.根据权利要求1所述的一种基于液态支撑的纠偏钻头，其特征在于液态支撑力的大小通过调节均布微孔(4)直径Dl和通过通冷却液的盲孔(5)的切削液压力来实现，当三个均布微孔(4)完全进入到被加工工件内部Imm时，开启与通冷却液的盲孔(5) 口处相连的切削液。
4.根据权利要求2所述的第二排均布微孔(7),其特征在于第二排均布微孔(7)上的微孔中心线(9)和均布微孔(4)上的微孔中心线(8)平行同方位，而且两微孔中心线(9) 和(8)的夹角为0°。
全文摘要
本发明涉及钻孔加工领域，特指一种基于液态支撑的纠偏钻头，通过在钻头内部，沿中心线钻一通冷却液的盲孔，在钻刃上，沿径向钻均布微孔，三个均布微孔的轴线互成120°，并与通冷却液的盲孔相贯，钻孔时，将钻柄在机床上安装好，将切削液的管路与通冷却液的盲孔口处密封连接，切削液从通冷却液的盲孔口处高速注入，从三个均布微孔处等速高速射出，射到钻的小孔内壁处，形成液态支撑，消除了钻孔时由于被加工工件的内部缺陷而导致的钻刃偏心的现象，保证了钻刃的对中性，进而保证了所钻孔的质量，同时起到冷却润滑作用。本发明具有结构简单，操作简便，实用性强的特点。
文档编号B23B51/06GK103028762SQ20121057967
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者王匀, 许桢英, 甘斐, 殷苏民, 王雪鹏, 范苏湘, 蒋素琴, 陈万荣 申请人:江苏大学