專(zhuān)利名稱(chēng)：多刃硬質(zhì)合金鉆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬加工工具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多刃硬質(zhì)合金鉆。
技術(shù)背景就當(dāng)前公知材料以及利用公知的材料制作鉆頭的技術(shù)程度而言，人們的 共識(shí)是只有以碳化鎢為主成分的高硬合金耐磨材料所加工出的鉆頭才是控 制耐磨失效的有效手段，因此超細(xì)微粒硬質(zhì)合金鉆因具有強(qiáng)度剛性理想、耐 磨性極高而在金屬加工領(lǐng)域廣為作用。正如中國(guó)專(zhuān)利授權(quán)公告號(hào) CN2808378Y在背景技術(shù)欄中所歸納的那樣，硬質(zhì)合金鉆有四類(lèi)，即整體硬 質(zhì)合金鉆頭、硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片式鉆頭、焊接式硬質(zhì)合金鉆頭以及可更換 硬質(zhì)合金齒冠鉆頭。該專(zhuān)利還對(duì)四種類(lèi)型的鉆頭的優(yōu)缺點(diǎn)作了客觀的評(píng)述， 提出了具體的針對(duì)可更換硬質(zhì)合金齒冠鉆頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)方案。專(zhuān)利的建樹(shù)在 于更換刀片方便、精密強(qiáng)度高、使用過(guò)程中穩(wěn)定性好。但是，縱觀現(xiàn)有的專(zhuān)利文獻(xiàn)和相關(guān)的專(zhuān)業(yè)期刊，迄今為止既未見(jiàn)也未聞 有得以顯著縮短對(duì)工件加工時(shí)間的硬質(zhì)合金鉆頭的報(bào)道或鉆頭產(chǎn)品，例如當(dāng) 要對(duì)在工件上加工出一個(gè)螺紋孔并且在孔口還具有倒角的工藝孔或稱(chēng)安裝 孔時(shí)，通常需要以圖2所示的流程按部就班地進(jìn)行，選用定心鉆la在工件2 上鉆設(shè)定心孔21a;然后實(shí)施底孔加工，即用底孔加工鉆lb將定心孔21a 加工成底孔21b(通常需要反復(fù)兩次)；爾后作螺紋加工，使用螺紋鉆lc將底 孔21b加工成螺紋孔21c;最后，用倒角鉆ld對(duì)螺紋孔21c的孔口加工出擴(kuò) 設(shè)的倒角孔21d。這種加工方式就現(xiàn)象性(形式性)缺陷而言，工序煩瑣、加 工時(shí)間冗長(zhǎng)；就實(shí)質(zhì)性缺陷而言至少存在以下幾個(gè)方面 一是需要配備多種
不同結(jié)構(gòu)的鉆頭，不僅不利于使用者管理，而且增加鉆頭的配置成本；二是 由于鉆頭不同，相應(yīng)的工夾具也不同，因此配備的工夾具紛繁；三是在整個(gè) 加工過(guò)程中必須使用多工位機(jī)床或類(lèi)似裝備，致設(shè)備投用量增加；四是由于 頻繁換鉆，對(duì)工藝孔或稱(chēng)工件孔的質(zhì)量無(wú)法保障，往往精度誤差較大，無(wú)法 滿足高精度的加工要求；五是在加工過(guò)程中冷卻液只能表現(xiàn)出對(duì)鉆頭的局部 (表面)冷卻，因此加工速度受到制約，否則會(huì)使鉆頭的使用壽命受到嚴(yán)重影 響，乃至報(bào)廢。申請(qǐng)人認(rèn)為，上述形式的、實(shí)質(zhì)的缺陷實(shí)際上俱有鉆頭的結(jié)構(gòu)性缺陷所 致，因此，如果能推出將前述的定心加工、底孔加工、螺紋加工、倒角加工 集于一鉆的鉆頭，則不失為是得以彌補(bǔ)上述所有缺陷的一種有益之舉。本發(fā) 明在下面將要介紹的技術(shù)方案便是基于這種背景下產(chǎn)生的。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務(wù)是要提供一種多刃硬質(zhì)合金鉆，它能將定心加工、底孔加 工、螺紋孔加工以及孔口倒角兼于一鉆而藉以體現(xiàn)減少鉆頭使用品種、節(jié)約 工夾具、保障工件精度和加工效率。本發(fā)明的還一任務(wù)在于提供一種多刃硬質(zhì)合金鉆，它能在工作過(guò)程中獲 得由冷卻液對(duì)其冷卻的理想效果。為完成本發(fā)明的首要任務(wù)，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是 一種多刃硬質(zhì) 合金鉆，它包括刀柄，于刀柄下部的倒角切削刃，于倒角切削刃下部的螺紋 加工刃，于螺紋加工刃下部的定心刃，所述的倒角切削刃以螺旋形狀并且以 等間距地延設(shè)于刀柄的下部，相鄰倒角切削刃之間構(gòu)成有第一溝槽；所述的 螺紋加工刃以螺旋形態(tài)并且等間距地沿著倒角切削刃的第一底面向下延伸， 相鄰倒角切削刃之間構(gòu)成有與第一溝槽相通的第二溝槽，所述的定心刃沿所 述的螺紋加工刃的第二底面向中心逐次窄縮延伸并且在中心部位彼此匯合， 各定心刃之間構(gòu)成有與第二溝槽相通的第三溝槽。為完成本發(fā)明的還一任務(wù)，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是在所述的刀柄 上沿刀柄的長(zhǎng)度方向間設(shè)有與所述的第一溝槽的數(shù)量相等并且相通的冷卻 液槽。在本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的倒角切削刃、螺紋加工刃、定 心刃各有三個(gè)，與此相應(yīng)地所述的第一、第二、第三溝槽也各有三道。在本發(fā)明的另一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的冷卻液槽的橫截面形狀為U 形槽、矩形槽、圓形槽中的任意一種。在本發(fā)明的又一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的第一底面為傾斜面，傾斜角度為15-80° 。在本發(fā)明的再一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的傾斜面的表面形狀為梯形。 在本發(fā)明的還一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的定心刃的刃面為三角形。 在本發(fā)明的進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的刀柄上構(gòu)成有至少一個(gè)銑 平面。在本發(fā)明的更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的冷卻液槽的橫截面形狀為 U形。在本發(fā)明的又更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的第三溝槽的形狀呈V字形。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)由于將定心刃、螺紋加工刃、倒角切 削刃有機(jī)地集合在了同一鉆頭上，因此可以避免在孔形加工過(guò)程中的頻繁換 鉆而確保工藝質(zhì)量；有利于金屬加工單位節(jié)約工夾具及設(shè)備開(kāi)支；提高加工 效率4倍以上。


圖1為本發(fā)明多刃硬質(zhì)合金鉆的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。圖2為已有技術(shù)中對(duì)工件加工孔上倒角的螺紋孔的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
通過(guò)下面對(duì)實(shí)施例的描述，將更加有助于理解本發(fā)明的實(shí)質(zhì)及有益效 果，但不能也不應(yīng)當(dāng)將申請(qǐng)人所給出的具體的實(shí)施例視為對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案 的限制，任何對(duì)技術(shù)特征的定義進(jìn)行改變和/或?qū)φw結(jié)構(gòu)作形式的而非實(shí)質(zhì) 的變換都應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的技術(shù)方案所限定的保護(hù)范圍。敬請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明提供的硬質(zhì)合金鉆的材料(質(zhì))是以超細(xì)微粒的碳 化鎢為主成分的，在刀柄l(也稱(chēng)鉆頭柄)上沿刀柄1的長(zhǎng)度方向開(kāi)設(shè)有橫截 面形狀優(yōu)選為U形的冷卻液槽10，當(dāng)然，對(duì)冷卻液槽10加工成圓形槽或稱(chēng)O 形槽，也完全是可以的。在工作狀態(tài)下，由冷卻液槽10接應(yīng)用于冷卻的冷卻 液如冷卻油等。在本實(shí)施例中，由于在下面將要提及的倒角切削刃2、螺紋 加工刃3、定心刃4各有三個(gè)，因此所述的冷卻液槽10便有三道。在兩相鄰 的冷卻液槽10之間的刀柄1上加工有銑平面11，不言而喻，該銑平面ll是 為安裝提供方便的，更進(jìn)一步地講擔(dān)當(dāng)起安裝固定作用，因此業(yè)界習(xí)慣稱(chēng)銑 平面11為側(cè)固平面。倒角切削刃2有三個(gè)，各以螺旋狀態(tài)并且以等間距地在刀柄1的下部延 伸構(gòu)成，相鄰倒角切削刃2之間構(gòu)成有與倒角切削刃2的螺旋形態(tài)呈亦步亦 趨關(guān)系的槽即螺旋狀的第一溝槽5，對(duì)于倒角切削刃2的角度在本發(fā)明中沒(méi) 有必要進(jìn)行限定，因?yàn)樗梢愿鶕?jù)使用者的不同要求而改變，即具體根據(jù)被 加工的工件產(chǎn)品要求而定。三條第一溝槽5分別對(duì)應(yīng)于冷卻液槽10，用來(lái)引 導(dǎo)由冷卻液槽10引入的冷卻液。
倒角切削刃2的第一底面6為15-80°的傾斜面，優(yōu)選的傾斜度為30-60° , 更好地為45。(與刀柄l的中心線夾角)。延著三個(gè)倒角切削刃2的三個(gè)第一 底面6同樣地以螺旋形態(tài)并且彼此等間距地向定心刃4方向延伸構(gòu)成有三個(gè) 螺紋加工刃3，相鄰螺紋加工刃3之間形成與第一溝槽5相通的第二溝槽7， 用于接應(yīng)來(lái)自于第一溝槽5中的冷卻液。定心刃4沿螺紋加工刃3的三個(gè)第二底面8向中心逐漸窄縮(由寬變窄) 并且在中心部位彼此匯合，相鄰定心刃4之間所形成的形狀趨于V字形的第 三溝槽9與第二溝槽7相通，用來(lái)接應(yīng)由第二溝槽7引入的冷卻液。定心刃 4的刃面12大體上呈三角形，三個(gè)定心刃4在中心部位匯合的點(diǎn)即構(gòu)成為對(duì) 工件加工時(shí)進(jìn)行定心的定心中心13。本發(fā)明由上述實(shí)施例所提供的多刃硬質(zhì)合金鉆的結(jié)構(gòu)可以通過(guò)已有技 術(shù)中的鉆頭生產(chǎn)工藝、設(shè)備獲得。申請(qǐng)人利用由本實(shí)施例所得到的鉆頭在工 件上進(jìn)行了試驗(yàn)(在保密狀態(tài)下)，由于不存在已有技術(shù)那樣的頻繁換鉆過(guò)程, 結(jié)果驚人地表明，加工同樣的孔口倒角的螺紋孔(相同規(guī)格尺寸、相同材質(zhì)) 的速度比已有技術(shù)提高了5.5倍，而且孔的精度達(dá)到了《0.1um，而已有技術(shù) 的精度誤差達(dá)lum;經(jīng)800h試用，定心刃4、螺紋加工刃3、倒角切削刃2 的磨損為零，而已有技術(shù)中的鉆頭磨損為0.0018mm。由此可知，本發(fā)明所 推薦的技術(shù)方案是極致的，能夠應(yīng)對(duì)工件要求與日俱嚴(yán)的加工。
權(quán)利要求
1、一種多刃硬質(zhì)合金鉆，其特征在于它包括刀柄(1)，于刀柄(1)下部的倒角切削刃(2)，于倒角切削刃(2)下部的螺紋加工刃(3)，于螺紋加工刃(3)下部的定心刃(4)，所述的倒角切削刃(2)以螺旋形狀并且以等間距地延設(shè)于刀柄(1)的下部，相鄰倒角切削刃(2)之間構(gòu)成有第一溝槽(5)；所述的螺紋加工刃(3)以螺旋形態(tài)并且等間距地沿著倒角切削刃(2)的第一底面(6)向下延伸，相鄰倒角切削刃(2)之間構(gòu)成有與第一溝槽(5)相通的第二溝槽(7)，所述的定心刃(4)沿所述的螺紋加工刃(3)的第二底面(8)向中心逐次窄縮延伸并且在中心部位彼此匯合，各定心刃(4)之間構(gòu)成有與第二溝槽(7)相通的第三溝槽(9)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多刃硬質(zhì)合金鉆，其特征在于在所述的刀柄(l) 上沿刀柄(1)的長(zhǎng)度方向間設(shè)有與所述的第一溝槽(5)的數(shù)量相等并且相通的 冷卻液槽(IO)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多刃硬質(zhì)合金鉆，其特征在于所述的倒角切削 刃(2)、螺紋加工刃(3)、定心刃(4)各有三個(gè)，與此相應(yīng)地所述的第一、第二、 第三溝槽(5、 7、 9)也各有三道。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多刃硬質(zhì)合金鉆，其特征在于所述的冷卻液槽 (IO)的橫截面形狀為U形槽、矩形槽、圓形槽中的任意一種。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多刃硬質(zhì)合金鉆，其特征在于所述的第一底面 (6)為傾斜面，傾斜角度為15-80° 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多刃硬質(zhì)合金鉆，其特征在于所述的傾斜面的 表面形狀為梯形。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的多刃硬質(zhì)合金鉆，其特征在于述的定心刃 (4)的刃面(12)為三角形。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多刃硬質(zhì)合金鉆，其特征在于所述的刀柄(l) 上構(gòu)成有至少一個(gè)銑平面(ll)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多刃硬質(zhì)合金鉆，其特征在于所述的冷卻液槽 (IO)的橫截面形狀為U形。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的多刃硬質(zhì)合金鉆，其特征在于所述的第 三溝槽(9)的形狀呈V字形。
全文摘要
一種多刃硬質(zhì)合金鉆，屬于金屬加工工具技術(shù)領(lǐng)域。它包括刀柄，于刀柄下部的倒角切削刃，于倒角切削刃下部的螺紋加工刃，于螺紋加工刃下部的定心刃，所述的倒角切削刃以螺旋形狀并且以等間距地延設(shè)于刀柄的下部，相鄰倒角切削刃之間構(gòu)成有第一溝槽；所述的螺紋加工刃以螺旋形態(tài)并且等間距地沿著倒角切削刃的第一底面向下延伸，相鄰倒角切削刃之間構(gòu)成有與第一溝槽相通的第二溝槽，所述的定心刃沿所述的螺紋加工刃的第二底面向中心逐次窄縮延伸并且在中心部位彼此匯合，各定心刃之間構(gòu)成有與第二溝槽相通的第三溝槽。優(yōu)點(diǎn)可以避免在孔形加工過(guò)程中的頻繁換鉆而確保工藝質(zhì)量；有利于金屬加工單位節(jié)約工夾具及設(shè)備開(kāi)支；提高加工效率4倍以上。
文檔編號(hào)B23B51/08GK101157150SQ20071013543
公開(kāi)日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月9日
發(fā)明者翁文東 申請(qǐng)人:常熟萬(wàn)克精密工具有限公司