专利名称：不锈钢深孔钻头的制作方法
技术领域：
本实用新型属于金属加工切削刀具，特别是用于在不锈钢体上加工深孔的硬质合金喷吸钻头。
深孔钻由于钻距深，它的主要技术困难是排屑和钻头不均匀磨损的加剧。目前较为先进的深孔钻技术是采用硬质合金喷吸钻头，这种钻头由钻头体和钻头体端部的切削刃组成，切削刃一般包括三块以上的硬质合金刀片，沿钻头端面中心线方向错位重叠排列成中心刃、中间刃和边刃、在钻削过程中切削刃覆盖整个切削面，钻屑靠高压泵入的切削液通过钻头的内孔排出。使用普通硬质合金喷吸钻头在普通合金钢、碳素钢体上钻削深孔，一般可以获得比较满意的断屑效果，但是由于不锈钢材质具有较综合的机械效能，在其钻削过程中，断屑更加困难，钻头的不均匀磨损也更为严重，普通硬质合金喷吸钻头无法适应其要求。国外目前主要是通过选择综合机械性能更好的硬质合金刀片材料制成不锈钢专用深孔钻头来克服以上的技术困难，这样也就大大提高了钻头的制造成本和使用成本。国内目前由于缺乏适用的硬质合金刀片材料，尚无不锈钢专用深孔钻头的系列产品。
本实用新型的目的在于提供一种使用普通硬质合金刀片材料制成的不锈钢深孔钻头。
本实用新型的目的是这样实现的普通硬质合金刀片往往具有单一机械性能较好、综合机械性能较差的特点，但是分析钻削过程不难看出，钻头通过旋转进给，钻头的线速度从边缘点向中心点不断衰减，即边缘点的线速度最大，中心点的线速度等于零，而对于钻头的各个点来说，其进给量都是相同的。因此，钻头中心点所受的切削阻力最大，而钻头边缘点所受的磨擦阻力最大，这是中心刃易爆裂、而边刃易磨损的主要原因，由于负荷不均匀，具有相同几何参数的边刃和中心刃的断屑效果也必须不一致，从而加剧了钻头的不均匀磨损。本实用新型的不锈钢深孔钻头是一种硬质合金喷吸钻头，它针对不锈钢材质的特点以及钻头钻削过程中的不同受力情况，在同一钻头体上使用具有不同机械性能的普通硬质合金刀片做切削刃，中心刃选用材质强度较高的刀片材料，边刃和中间刃选用材质硬度较高的刀片材料，各刀刃使用不同几何尺寸的断屑槽，中心刃的断屑槽宽度相对较宽，中间刃和边刃的断屑槽宽度相对较窄。
各刀刃的材质和几何尺寸满足以下关系式材质强度中心刃＞中间刃≥边刃；材质硬度边刃≥中间刃＞中心刃；断屑槽宽度中心刃＞中间刃＞边刃。
实际钻削过程中，选择合理的切削用量，钻头的中心刃有足够的强度克服切削阻力，中间刃和边刃的耐磨性能也有相对提高，各断屑槽尺寸的不同，使各刀刃获得较为一致的符合深孔钻技术要求的断屑效果，并改善了刀刃的磨损情况，使各刀刃具有比较均匀和有规则的磨损，从而可以不困难地钻削不锈钢。
本实用新型由于采用了以上的技术方案，提高了钻头的综合使用性能，克服了不锈钢深孔钻技术的断屑和钻头不均匀磨损的困难，用普通硬质合金刀片制成了不锈钢专用深孔钻头，从而大大降低了钻头的制造成本和使用成本。本实用新型的不锈钢深孔钻头经试用可达到以下保证值一次重磨前寿命为8米，一次可钻深度为钻头直径×100，表面粗糙度达到ISO标准N9～N8级，垂直度＜0.25毫米／米。
以下结合附图和实施例作进一步说明
图1为本实用新型实施例(1)的结构示意图。
图2为本实用新型实施例(2)的结构示意图。
参照
图1，本实施例的不锈钢深孔钻头的中心刃(3)采用反刃刀片，其作用是平衡钻削时的径向力。钻头体(1)采用普通中碳钢材料制成，体内有用于排屑的内孔，中心刃(3)采用YG系列硬质合金刀片，中间刃(2)和边刃(4)采用YT系列硬质合金刀片。中心刃(3)、中间刃(2)和边刃(4)焊接在钻头体(1)的端面上，沿钻头端面中心线方向错位重叠排列。各刀刃断屑槽宽度之比根据钻头直径的大小选定，其比值为中心刃中间刃边刃＝8～127～116～10，且满足于中心刃＞中间刃＞边刃的断屑槽宽度的关系式，各刀刃断屑槽的深度与宽度之比的取值范围为13～5，以获得最佳断屑效果。本实施例给出的钻头直径为φ65，各刀刃断屑槽的尺寸(深度×宽度)为中心刃0.5×2毫米、中间刃0.45×1.75毫米、边刃0.4×1.5毫米，各刀刃的其它几何尺寸按常规设计选择，切削用量为切削速度80米／分、进给量0.22毫米／转。
参照图2，本实施例的不锈钢深孔钻头的中心刃(3)采用正刃刀片。钻头体(1)和各刀刃的材质选择及各刀刃在钻头体上的安装方法均与实施例(1)相同。中心刃(3)、中间刃(2)和边刃(4)的断屑槽口构成的顶角大于各刀刃刃口构成的钻顶角1～2°，其角度值根据钻头直径的大小选定，各刀刃断屑槽的深度与宽度之比为13～5。本实施例给出的钻头直径为φ65，钻顶角为140°，断屑槽顶角为142°，各刀刃的其它几何参数按常规设计，切削用量为切削速度80米／分、进给量0.18毫米／转。
权利要求1.一种不锈钢深孔钻头，特别是在不锈钢体上加工深孔的硬质合金喷吸钻头，包括钻头体(1)和安装在钻头体(1)端面上中心刃(3)、中间刃(2)和边刃(4)，中心刃(3)、中间刃(2)和边刃(4)沿钻头端面中心线方向错位重叠排列，其特征在于中心刃(3)、中间刃(2)和边刃(4)分别使用材质机械性能不同的硬质合金刀片，并具有不同几何尺寸的断屑槽，刀刃材质强度关系为中心刃＞中间刃≥边刃，刀刃材质硬度关系为边刃≥中间刃＞中心刃，刀刃断屑槽宽度关系为中心刃＞中间刃＞边刃。
2.根据权利要求1所述的深孔钻头，其特征在于中心刃(3)采用反刃刀片，中心刃(3)、中间刃(2)、边刃(4)的断屑槽宽度之比为8～127～116～10。
3.根据权利要求1所述的深孔钻头，其特征在于中心刃(3)采用正刃刀片，各刀刃断屑槽口构成的断屑槽顶角大于各刀刃刃口构成的钻顶角1～2°。
4.根据权利要求2或3所述的深孔钻头，其特征在于各刀刃断屑槽的深度与宽度之比为13～5。
专利摘要本实用新型提供了一种用于在不锈钢体上加工深孔的硬质合金喷吸钻头。该钻头的中心刃、中间刃和边刃分别使用材质机械性能不同的普通硬质合金刀片，并具有不同几何尺寸的断屑槽，从而提高了钻头的综合使用性能，克服了不锈钢深孔钻技术的断屑和钻头不均匀磨损的困难，降低了钻头的制造成本和使用成本。本实用新型可达到以下保证值一次重磨前寿命为8米，一次可钻深度为钻头直径×100，表面粗糙度达到ISO标准N9～N8级，垂直度＜0.25毫米/米。
文档编号B23B41/00GK2046414SQ89203350
公开日1989年10月25日 申请日期1989年3月24日 优先权日1989年3月24日
发明者林宏权 申请人:深圳南南电器设备有限公司