用于铝合金钻孔的套料钻的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种用于铝合金钻孔的套料钻，包括连接柄、圆筒部分和刀齿，所述连接柄和圆筒部分为采用合金工具钢锻打并调质处理的一个整体；所述刀齿选用硬质合金刀头，且与圆筒用焊接的方式相连，刀齿数量为8-12个，且均匀分布于圆周；所述圆筒部分壁厚选择为6-8mm，其上开有螺旋形结构的排屑槽。本实用新型的通过对刀具的改进，采用套料钻加工内孔能留下废料芯(废料芯为圆棒状，属于一级废料；也可以改加工为其他适合的成品)，产生的铝屑量大大减少、因此废料的利用价值显著提高；特别是当需要从材料中心取出试样作性能检验时，套料钻是别种刀具所不能代替的，另外可减少机床的动力消耗，内孔可一次加工到位，提高生产效率。
【专利说明】用于铝合金钻孔的套料钻
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及铝合金机械加工领域，特别是指一种用于铝合金钻孔的套料钻。
【背景技术】
[0002]传统铝合金产品加工内孔的方式是:先用麻花钻头钻Φ30—Φ70的底孔，再上车床用车刀一圈一圈地逐步加工至尺寸，这样加工速度慢，能耗大，且这种加工方法产生的废料(铝屑)利用率低，属于三级废料。
[0003]在铝合金环件专业生产厂家若采用以上加工方法，产生的废屑价值低，加工效率也低，由于铝合金属于贵重金属，在市场竞争越来越激烈的今天，这样做不利于降低成本。因此迫切需要改进这种加工方式，经对机械加工领域深入的研究，认为采用套料钻加工内孔的方法是可行的。
[0004]在查阅相关资料后，觉得钢轨套料钻给钢件打孔的方式可以借鉴，但钢轨和铝合金材料的机加工特性很不相同，因此需要对钢轨类套料钻进行改进，使之符合加工铝合金的要求。
实用新型内容
[0005]本实用新型提出一种用于铝合金钻孔的套料钻，能够提高铝合金环件加工内孔所产生的废料利用价值，并且提高加工效率。
[0006]本实用新型的技术方案是这样实现的:一种用于铝合金钻孔的套料钻，包括连接柄、圆筒部分和刀齿，所述连接柄和圆筒部分为采用合金工具钢锻打并调质处理的一个整体；所述刀齿选用硬质合金刀头，且与圆筒用焊接的方式相连，刀齿数量为8-12个，且均匀分布于圆周；所述圆筒部分壁厚选择为6-8_，其上开有螺旋形结构的排屑槽。
[0007]作为优选，所述刀头的前角取15°，刀头的后角为8°，侧角取9°，刃倾角取+30。、0。和-30。三种，依圆周交替安放。
[0008]作为优选，所述圆筒部分的刀体上设有冷却孔，且冷却孔通过管道连接外部的冷却泵。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:通过对刀具的改进，采用套料钻加工内孔能留下废料芯(废料芯为圆棒状，属于一级废料；也可以改加工为其他适合的成品)，产生的铝屑量大大减少、因此废料的利用价值显著提高；特别是当需要从材料中心取出试样作性能检验时，套料钻是别种刀具所不能代替的，另外可减少机床的动力消耗，内孔可一次加工到位，提高生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的俯视图；
[0011]图2为本实用新型的主视图。
[0012]图中:1、连接柄；2、圆筒部分；3、刀齿；4、冷却孔；5、刀头；21、排屑槽。
【具体实施方式】
[0013]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0014]实施例:参见图1和图2，一种用于铝合金钻孔的套料钻，钻头的结构分三大部分:连接柄1、圆筒部分2、刀齿3。连接柄1、圆筒部分2为一整体、采用合金工具钢锻打并调质处理，据有较高的强度及韧性等综合机械性能；刀齿3选用硬质合金刀头5，用焊接的方式与圆筒相连；刀齿3数量根据圆筒直径大小选择为8-12个，少于同等直径钢轨套料钻30%左右，均匀分布于圆周；排屑槽21采用螺旋形结构，其宽度增加30%，利于排屑顺畅；圆筒部分2壁厚选择为6—8mm，比同等直径的钢轨套料钻薄20%左右，
[0015]硬质合金刀齿3的结构设计及分布至关重要，事关切削及排屑是否顺畅、切削效率高低等重要问题，刀齿3采用焊接的方式与刀体相连接；其主要参数为:①刀头5的前角取15°，利于排屑、减少阻力及切削热、还可抑制积屑瘤的产生，防止粘刀等优点，同时也具备足够的强度；②刀头5的后角为8°，兼顾切削刃强度和减少与已加工表面间的摩擦；③侧角取9°，主要目的在于减少摩擦和改善内孔的表面加工质量；④刃倾角取+30°、0°和-30°三种，依圆周交替安放，使切削力在圆周上分配均匀。
[0016]另外圆筒部分的刀体上设有冷却孔4，通过管道与冷却泵连接，冷却液兼具切削润滑及冷却的作用。按照本发明设计制作的刀具，在对内孔进行切削时，切削平稳、排屑顺畅、加工效率高、加工后内表面光洁度高等特点，具有较高的实用价值。
[0017]新型铝合金专用套料钻具有以下特点:切屑阻力小、废料回收利用价值高、加工后内孔的表面光洁度高、内孔可一次加工到位因而生产效率高。通过对刀具的改进，采用套料钻加工内孔能留下废料芯(废料芯为圆棒状，属于一级废料；也可以改加工为其他适合的成品)，产生的铝屑量大大减少、因此废料的利用价值显著提高；特别是当需要从材料中心取出试样作性能检验时，套料钻是别种刀具所不能代替的，另外可减少机床的动力消耗，内孔可一次加工到位，提高生产效率。
[0018]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于铝合金钻孔的套料钻，包括连接柄(11圆筒部分(2)和刀齿(3),其特征在于:所述连接柄(1)和圆筒部分(2)为采用合金工具钢锻打并调质处理的一个整体；所述刀齿(3)选用硬质合金刀头(5),且与圆筒用焊接的方式相连，刀齿(3)数量为8-12个，且均匀分布于圆周；所述圆筒部分(2)壁厚选择为6-8！^，其上开有螺旋形结构的排屑槽(21)。
2.根据权利要求1所述的用于铝合金钻孔的套料钻，其特征在于:所述刀头(5)的前角取15。，刀头的(5)后角为8。，侧角取9。，刃倾角取+30°、0。和-30°三种，依圆周交替安放。
3.根据权利要求1或2所述的用于铝合金钻孔的套料钻，其特征在于:所述圆筒部分(2)的刀体上设有冷却孔(4),且冷却孔⑷通过管道连接外部的冷却泵。
【文档编号】B23B51/04GK204135418SQ201420444458
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年8月7日
【发明者】张洪 申请人:重庆东轻铝合金锻造有限公司