高稳定性自定心钻头钻尖的制作方法

本发明涉及一种钻头钻尖，尤其涉及一种深孔加工无需打预孔且钻进时晃动小的高稳定性自定心钻头钻尖。

背景技术：

孔加工在现代机械制造领域是最为常见和比较难加工的加工类型之一，广泛应用于各种领域，比如普通机械、汽车零件制造、航空航天、工程机械、电力机械、石油设备等等。

随着技术的不断进步，钻孔加工的加工效率已经成倍提高了，传统的高速钢钻头在减少，而整体硬质合金涂层钻头已大量得到应用。为了降低成本，在钻较大直径的孔时，开始大量应用新型的可换刀片的浅孔钻(u钻)钻头、铲钻钻头和可换头钻头。但对于大于6倍径(孔深与孔径之比)的钻头，通常情况下，无论是整体合金钻头或可换头钻头，往往都需打预孔，即先用同一直径的较短的钻头打一定深度的浅孔，再用较长的钻头在这个浅孔的引导下继续打深孔。如果用长钻头直接打深孔，常常由于钻头较长、刚性差，钻头钻尖会在工件表面晃动，很难定位在一个点上钻进工件。钻进中孔的精度低，孔会产生漂移而不直，孔壁光洁度差，易于产生波纹。

比如：专利号为“zl200980108586.0”的发明专利，公开了一种带有凿尖的切削刀具，公示了一种具有双刃带和在80度与100度之间的一种凿尖角，这种钻尖在一定程度上解决了钻头钻尖的晃动问题，但在实际应用中发现，时常会出现定心效果较差。其原因在于凸起的凿尖是将普通钻头的横刃凸起，减少了钻削的轴向钻进力，更容易钻进工件，但防止钻头的径向摆动的作用还不够强，导致当钻削力更大时或进给加快时仍然出现定心效果不强，钻尖产生径向晃动，使孔壁产生波纹，孔的精度降低。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种深孔加工无需打预孔且钻进时晃动小的高稳定性自定心钻头钻尖。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种高稳定性自定心钻头钻尖，其两侧对称设有两个排屑槽，设所述钻尖的尖端向上，所述钻尖的中心部位沿其中心线向上凸起形成中心尖部，所述钻尖的上面位于所述中心尖部的两侧外的表面分别为外后刀面；所述中心尖部的顶部为线条状的横刃，所述横刃的两侧向外下方延伸依次为两个横刃面、两个内后刀面和两个斜后刀面，所述横刃的两端分别与两个所述排屑槽之间形成两个过渡面，两个所述过渡面分别与两个所述外后刀面相交形成的直刃和该直刃向外边缘延伸的弧刃构成两个外刃，两个所述过渡面的一侧边缘与对应的所述斜后刀面之间分别形成斜刃，两个所述过渡面的一侧边缘与对应的所述内后刀面之间分别形成直线的内刃，所述横刃的两端外依次连接两个所述内刃、两个所述斜刃和两个所述外刃，所述斜刃由中间的直线刃和两端的弧线刃相互连接而成，两个所述斜刃之间的最大距离为所述钻尖最大直径的20％-23％；所述中心尖部的顶部与两个所述外刃的上端之间的高度差为0.5-0.8mm，两个所述外刃中的直刃之间的夹角为145°-147°，两个所述斜刃的直线刃之间的夹角为2°-6°，两个所述内刃之间的夹角为138°-140°。

进一步，所述斜后刀面与所述钻尖的中心线之间的夹角为2°-6°，所述横刃的长度为1-3mm，所述横刃为弧线刃且其弧线半径为0.5-1.5mm，所述横刃面由下而上曲线延伸构成锲子型。

本发明的有益效果在于：

本发明通过设置中心尖部，并在该中心尖部设置横刃、内刃、斜刃、横刃面、内后刀面和斜后刀面，使钻尖的定位效果显著提高，只需适当控制中心尖部的顶部与外刃的上端之间的高度差，即可在确保中心尖部强度的同时尽可能防止钻头的径向摆动，达到良好的定位效果，尤其是对孔的长径比≧6倍以上的钻头，无需钻预孔即可直接钻孔，能高效稳定地完成高光洁度、高直线度、高垂直度、孔壁无波纹的深孔加工。

附图说明

图1是本发明所述高稳定性自定心钻头钻尖的立体结构示意图；

图2是本发明所述高稳定性自定心钻头钻尖的主视结构示意图；

图3是本发明所述高稳定性自定心钻头钻尖的左视结构示意图；

图4是本发明所述高稳定性自定心钻头钻尖的俯视结构示意图，其对应的主视角度与图2不同；

图5是本发明所述高稳定性自定心钻头钻尖安装于钻杆后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1-图4所示，本发明所述高稳定性自定心钻头钻尖8，其两侧对称设有两个排屑槽7a和7b，设所述钻尖8的尖端向上，所述钻尖8的中心部位沿其中心线向上凸起形成中心尖部7，所述钻尖8的上面位于中心尖部7的两侧外的表面分别为外后刀面9a和9b；中心尖部7的顶部为线条状的横刃2，横刃2的两侧向外下方延伸依次为两个横刃面5a/5b、两个内后刀面11a/11b和两个斜后刀面10a/10b，横刃2的两端分别与两个排屑槽7a和7b之间形成两个过渡面6a和6b，两个过渡面6a和6b分别与两个外后刀面9a和9b相交形成的直刃和该直刃向外边缘延伸的弧刃构成两个外刃1a和1b，两个过渡面6a和6b的一侧边缘与对应的两个斜后刀面10a和10b之间分别形成两个斜刃3a和3b，两个过渡面6a和6b的一侧边缘与对应的两个内后刀面11a和11b之间分别形成直线的内刃4a和4b，横刃2的两端外依次连接两个内刃4a/4b、两个斜刃3a/3b和两个外刃1a/1b，两个斜刃3a和3b分别由中间的直线刃和两端的弧线刃相互连接而成，两个斜刃3a和3b之间的最大距离d为钻尖8的最大直径d的20％-23％；中心尖部7的顶部与两个外刃1a和1b的上端之间的高度差w为0.5-0.8mm，两个外刃1a和1b中的直刃之间的夹角1β为145°-147°，两个斜刃3a和3b的直线刃之间的夹角3β为2°-6°，两个内刃4a和4b之间的夹角为138°-140°，横刃2的长度h为1-3mm，横刃为弧线刃且其弧线半径为0.5-1.5mm，两个横刃面5a和5b分别由下而上曲线延伸构成锲子型，横刃2的两端外延直线之间的夹角2β为138°-140°；以带圆弧r的“l”型截面曲线从横刃2的两个端点h、k斜向下以θ(38°-42°)角的方向延伸形成两个过渡面6a和6b，且分别与两个排削槽7a和7b相交。

如图5所示，应用时，将本钻尖8设于刀杆20上，具体设置方式一般为：将钻尖8的底部设计为便于快速装拆的接头形成可换头钻头，可以实现与刀杆20之间的快速安装和拆卸；或者也可以根据需要将钻尖8与刀杆20设计为其它连接方式。将钻尖8安装在刀杆20上能够实现良好的自定心作用，特别是在孔的长径比大于6倍时效果尤为明显。完全不用先打预孔，通过本钻尖8直接钻孔能获得良好的孔的尺寸精度、直线度和光洁度，而且无波纹产生。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种高稳定性自定心钻头钻尖，其两侧对称设有两个排屑槽，设钻尖的尖端向上，钻尖的中心部位沿其中心线向上凸起形成中心尖部，钻尖的上面位于中心尖部的两侧外的表面分别为外后刀面，中心尖部的顶部为线条状的横刃，横刃的两侧向外下方延伸依次为两个横刃面、两个内后刀面和两个斜后刀面，横刃的两端分别与两个排屑槽之间形成两个过渡面，横刃的两端外依次连接两个内刃、两个斜刃和两个外刃，斜刃由中间的直线刃和两端的弧线刃相互连接而成。本发明通过设置中心尖部，并在该中心尖部设置横刃、内刃、斜刃、横刃面、内后刀面和斜后刀面，使钻尖的定位效果显著提高，无需钻预孔即可直接钻孔，能高效稳定地完成深孔加工。

技术研发人员：彭路贵;彭浩;伍超;唐永华
受保护的技术使用者：成都锋宜精密工具制造有限公司
技术研发日：2017.06.29
技术公布日：2017.08.22