專利名稱:深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鉆頭,具體的說是涉及一種運(yùn)用在難切削材料精密深孔機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域的深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭。
背景技術(shù):
目前, 鈦合金精密深孔加工是機(jī)械加工類的一大難題,在鉆削加工過程中采用頂角為120°,材料為YG8整體硬質(zhì)合金標(biāo)準(zhǔn)加長(zhǎng)麻花鉆加工,存在以下加工難點(diǎn):一、切削溫度高,阻力大,鈦合金與刀具粘結(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重,導(dǎo)致刀具粘結(jié)磨損和磨粒磨損嚴(yán)重;二、切屑呈碎片狀,在深孔加工中堵塞嚴(yán)重,排屑困難,導(dǎo)致刀具崩刃、折斷現(xiàn)象嚴(yán)重;三、工具消耗成本高,一次性鉆孔深度在300毫米左右。刀具磨損、鈍化不能使用,加工效率低,加工300毫米孔深需26分鐘;四、鈦合金深孔鉆削后直線度差(加工300毫米孔深直線度大于0.6毫米),導(dǎo)致精密深孔后續(xù)加工難以滿足精密加工要求。上訴難點(diǎn)嚴(yán)重制約著精密關(guān)、重零件的機(jī)械加工,已經(jīng)成為了精密機(jī)械加工中的一個(gè)重大瓶頸
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供一種深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,提高了鈦合金深孔加工刀具的耐磨性,提高了刀具剛度,增強(qiáng)了加工中的穩(wěn)定性,降低了加工時(shí)的切削阻力。為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,包括鉆頭,該鉆頭尾端還連接有鉆柄,且該鉆柄通過焊接與該鉆頭固為一體。進(jìn)一步的,上述鉆頭包括鉆頭主體,在該鉆頭主體的后端還設(shè)置有連接頭,在該鉆頭主體與連接頭的內(nèi)部還設(shè)置有內(nèi)冷螺旋孔,同時(shí)在該鉆頭主體上還設(shè)置有分屑槽以及內(nèi)冷螺旋孔。作為優(yōu)選,所述鉆頭主體的頂角角度為140°。作為優(yōu)選,所述分屑槽的數(shù)量為兩個(gè),對(duì)稱設(shè)置在鉆頭主體前端的切削刃上。作為優(yōu)選,所述內(nèi)冷螺旋孔的數(shù)量為兩個(gè),對(duì)稱設(shè)置在鉆頭主體前端的切削刃上,且分別設(shè)置于兩個(gè)分屑槽上。作為另一個(gè)優(yōu)選,所述鉆柄包括把柄以及與該把柄故為一體的連接端。再進(jìn)一步的,上述連接端的中部設(shè)有盲孔,且在該連接端上還設(shè)置有跟該盲孔連通的冷卻液入口,鉆頭的連接頭設(shè)置于該盲孔內(nèi),并通過焊接與其固為一體。作為優(yōu)選,所述鉆頭的材料為肯納2210超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金,鉆柄的材料為45鋼。作為優(yōu)選,所述鉆頭鉆心直徑為0.25 0.3D。
另外,上述鉆頭兩個(gè)螺旋槽表面粗糙度Ra=0.2。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有以下有益效果:(I)本發(fā)明的鉆頭采用肯納2210超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金,具有很高的高溫強(qiáng)度,在1000°C左右能保持85%以上的切削能力,從而能夠很好的進(jìn)行切割;該合金和鈦合金的親和力最小,大大提高了刀具抗粘結(jié)磨損的能力;該合金為超細(xì)晶粒耐磨性是普通硬質(zhì)合金的3倍,大大延長(zhǎng)了其使用壽命;(2)本發(fā)明的鉆頭鉆心直徑為0.25 0.3D,大大提高了刀具的剛度;(3)本發(fā)明的鉆頭頂角為140°,改變了軸向和徑向方向切削阻力的分配比例,增強(qiáng)了加工過程中的穩(wěn)定性;(4)本發(fā)明在鉆頭的切削刃上開了兩個(gè)對(duì)稱的分屑槽,大大降低了加工時(shí)的切削阻力;(5)本發(fā)明鉆頭兩個(gè)螺旋槽的表面粗糙度Ra=0.2.減輕了鈦屑與刀具的粘結(jié)磨損,有利于切削的順利排出;(6)本發(fā)明設(shè)置有內(nèi)冷螺旋孔,能夠更好的在其工作中對(duì)其進(jìn)行降溫,同時(shí)能夠通過冷卻液排出時(shí)的背壓進(jìn)行強(qiáng)力排屑,進(jìn)一步提高了其排屑能力;(7)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,生產(chǎn)跟加工的成本較低,能夠很好的進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)與使用。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的左視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心思路是,提供一種深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,提高了鈦合金深孔加工刀具的耐磨性,提高了刀具剛度,增強(qiáng)了加工中的穩(wěn)定性,降低了加工時(shí)的切削阻力。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施例如圖1、2所示,深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,包括鉆頭,該鉆頭尾端還連接有鉆柄,且該鉆柄通過焊接與該鉆頭固為一體。上述鉆頭包括鉆頭主體1,在該鉆頭主體I的后端還設(shè)置有連接頭2,在該鉆頭主體I與連接頭2的內(nèi)部還設(shè)置有內(nèi)冷螺旋孔7,同時(shí)在該鉆頭主體I上還設(shè)置有分屑槽6以及內(nèi)冷螺旋孔7。作為優(yōu)選,所述鉆頭主體I的頂角角度為140°。作為優(yōu)選,所述分屑槽6的數(shù)量為兩個(gè),對(duì)稱設(shè)置在鉆頭主體I前端的切削刃上。作為優(yōu)選,所述內(nèi)冷螺旋孔7的數(shù)量為兩個(gè),對(duì)稱設(shè)置在鉆頭主體I前端的切削刃上,且分別設(shè)置于兩個(gè)分屑槽6上。作為另一個(gè)優(yōu)選,所述鉆柄包括把柄4以及與該把柄4故為一體的連接端3。上述連接端3的中部設(shè)有盲孔,且在該連接端3上還設(shè)置有跟該盲孔連通的冷卻液入口 5,鉆頭的連接頭2設(shè)置于該盲孔內(nèi),并通過焊接與其固為一體。作為優(yōu)選,所述鉆頭的材料為肯納2210超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金,鉆柄的材料為45鋼。作為優(yōu)選,所述鉆頭鉆心直徑為0.25 0.3D。另外,上述鉆頭兩個(gè)螺旋槽表面粗糙度Ra=0.2。使用時(shí),鉆頭在進(jìn)行鉆孔時(shí)冷卻液不斷由冷卻液入口進(jìn)入,并依次通過盲孔、內(nèi)冷螺旋孔最后從內(nèi)冷螺旋孔排出,在此過程中不斷的對(duì)鉆頭進(jìn)行降溫,同時(shí)在該冷卻液排出時(shí)將產(chǎn)生背壓,能夠不斷的將加工過程中產(chǎn)生的鈦屑排出,同時(shí)能夠?qū)Ψ中疾圻M(jìn)行疏通,一保證其的排屑效率。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的限制,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,其特征在于,包括鉆頭,該鉆頭尾端還連接有鉆柄,且該鉆柄通過焊接與該鉆頭固為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,其特征在于,所述鉆頭包括鉆頭主體(1),在該鉆頭主體(I)的后端還設(shè)置有連接頭(2),在該鉆頭主體(I)與連接頭(2)的內(nèi)部還設(shè)置有內(nèi)冷螺旋孔(7),同時(shí)在該鉆頭主體(I)上還設(shè)置有分屑槽(6)以及內(nèi)冷螺旋孔(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,其特征在于,所述鉆頭主體(I)的頂角角度為140°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,其特征在于,所述分屑槽(6)的數(shù)量為兩個(gè),對(duì)稱設(shè)置在鉆頭主體(I)前端的切削刃上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,其特征在于,所述內(nèi)冷螺旋孔(7)的數(shù)量為兩個(gè),對(duì)稱設(shè)置在鉆頭主體(I)前端的切削刃上,且分別設(shè)置于兩個(gè)分屑槽(6)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,其特征在于,所述鉆柄包括把柄(4)以及與該把柄(4)故為一體的連接端(3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,其特征在于,所述連接端(3)的中部設(shè)有盲孔,且在該連接端(3)上還設(shè)置有跟該盲孔連通的冷卻液入口(5),鉆頭的連接頭(2)設(shè)置于該盲孔內(nèi),并通過焊接與其固為一體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,其特征在于,所述鉆頭的材料為肯納2210超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金,鉆柄的材料為45鋼。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,其特征在于,所述鉆頭鉆心直徑為0.25 0.3D ο
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,其特征在于,所述鉆頭兩個(gè)螺旋槽表面粗糙度Ra=0.2。
全文摘要
本發(fā)明公開了深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,包括鉆頭,該鉆頭尾端還連接有鉆柄,且該鉆柄通過焊接與該鉆頭固為一體;鉆頭包括鉆頭主體,在該鉆頭主體內(nèi)部還設(shè)置有內(nèi)冷螺旋孔,同時(shí)在該鉆頭主體上還設(shè)置有分屑槽以及內(nèi)冷螺旋孔;鉆柄包括把柄以及與該把柄故為一體的連接端;連接端的中部設(shè)有盲孔,且在該連接端上還設(shè)置有跟該盲孔連通的冷卻液入口,且該盲孔的直徑與內(nèi)冷螺旋孔低端直徑相同。本發(fā)明提供一種深孔雙螺旋內(nèi)冷鉆頭,提高了鈦合金深孔加工刀具的耐磨性,提高了刀具剛度,增強(qiáng)了加工中的穩(wěn)定性,降低了加工時(shí)的切削阻力。
文檔編號(hào)B23B51/02GK103157833SQ20131008391
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者顧三國(guó), 郭燕, 周述均 申請(qǐng)人:中國(guó)航天科技集團(tuán)公司烽火機(jī)械廠