專利名稱：不銹鋼深孔鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于金屬加工切削刀具，特別是用于在不銹鋼體上加工深孔的硬質(zhì)合金噴吸鉆頭。
深孔鉆由于鉆距深，它的主要技術(shù)困難是排屑和鉆頭不均勻磨損的加劇。目前較為先進(jìn)的深孔鉆技術(shù)是采用硬質(zhì)合金噴吸鉆頭，這種鉆頭由鉆頭體和鉆頭體端部的切削刃組成，切削刃一般包括三塊以上的硬質(zhì)合金刀片，沿鉆頭端面中心線方向錯(cuò)位重疊排列成中心刃、中間刃和邊刃、在鉆削過程中切削刃覆蓋整個(gè)切削面，鉆屑靠高壓泵入的切削液通過鉆頭的內(nèi)孔排出。使用普通硬質(zhì)合金噴吸鉆頭在普通合金鋼、碳素鋼體上鉆削深孔，一般可以獲得比較滿意的斷屑效果，但是由于不銹鋼材質(zhì)具有較綜合的機(jī)械效能，在其鉆削過程中，斷屑更加困難，鉆頭的不均勻磨損也更為嚴(yán)重，普通硬質(zhì)合金噴吸鉆頭無法適應(yīng)其要求。國外目前主要是通過選擇綜合機(jī)械性能更好的硬質(zhì)合金刀片材料制成不銹鋼專用深孔鉆頭來克服以上的技術(shù)困難，這樣也就大大提高了鉆頭的制造成本和使用成本。國內(nèi)目前由于缺乏適用的硬質(zhì)合金刀片材料，尚無不銹鋼專用深孔鉆頭的系列產(chǎn)品。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種使用普通硬質(zhì)合金刀片材料制成的不銹鋼深孔鉆頭。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的普通硬質(zhì)合金刀片往往具有單一機(jī)械性能較好、綜合機(jī)械性能較差的特點(diǎn)，但是分析鉆削過程不難看出，鉆頭通過旋轉(zhuǎn)進(jìn)給，鉆頭的線速度從邊緣點(diǎn)向中心點(diǎn)不斷衰減，即邊緣點(diǎn)的線速度最大，中心點(diǎn)的線速度等于零，而對(duì)于鉆頭的各個(gè)點(diǎn)來說，其進(jìn)給量都是相同的。因此，鉆頭中心點(diǎn)所受的切削阻力最大，而鉆頭邊緣點(diǎn)所受的磨擦阻力最大，這是中心刃易爆裂、而邊刃易磨損的主要原因，由于負(fù)荷不均勻，具有相同幾何參數(shù)的邊刃和中心刃的斷屑效果也必須不一致，從而加劇了鉆頭的不均勻磨損。本實(shí)用新型的不銹鋼深孔鉆頭是一種硬質(zhì)合金噴吸鉆頭，它針對(duì)不銹鋼材質(zhì)的特點(diǎn)以及鉆頭鉆削過程中的不同受力情況，在同一鉆頭體上使用具有不同機(jī)械性能的普通硬質(zhì)合金刀片做切削刃，中心刃選用材質(zhì)強(qiáng)度較高的刀片材料，邊刃和中間刃選用材質(zhì)硬度較高的刀片材料，各刀刃使用不同幾何尺寸的斷屑槽，中心刃的斷屑槽寬度相對(duì)較寬，中間刃和邊刃的斷屑槽寬度相對(duì)較窄。
各刀刃的材質(zhì)和幾何尺寸滿足以下關(guān)系式材質(zhì)強(qiáng)度中心刃＞中間刃≥邊刃；材質(zhì)硬度邊刃≥中間刃＞中心刃；斷屑槽寬度中心刃＞中間刃＞邊刃。
實(shí)際鉆削過程中，選擇合理的切削用量，鉆頭的中心刃有足夠的強(qiáng)度克服切削阻力，中間刃和邊刃的耐磨性能也有相對(duì)提高，各斷屑槽尺寸的不同，使各刀刃獲得較為一致的符合深孔鉆技術(shù)要求的斷屑效果，并改善了刀刃的磨損情況，使各刀刃具有比較均勻和有規(guī)則的磨損，從而可以不困難地鉆削不銹鋼。
本實(shí)用新型由于采用了以上的技術(shù)方案，提高了鉆頭的綜合使用性能，克服了不銹鋼深孔鉆技術(shù)的斷屑和鉆頭不均勻磨損的困難，用普通硬質(zhì)合金刀片制成了不銹鋼專用深孔鉆頭，從而大大降低了鉆頭的制造成本和使用成本。本實(shí)用新型的不銹鋼深孔鉆頭經(jīng)試用可達(dá)到以下保證值一次重磨前壽命為8米，一次可鉆深度為鉆頭直徑×100，表面粗糙度達(dá)到ISO標(biāo)準(zhǔn)N9～N8級(jí)，垂直度＜0.25毫米／米。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例作進(jìn)一步說明


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例(1)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例(2)的結(jié)構(gòu)示意圖。
參照
圖1，本實(shí)施例的不銹鋼深孔鉆頭的中心刃(3)采用反刃刀片，其作用是平衡鉆削時(shí)的徑向力。鉆頭體(1)采用普通中碳鋼材料制成，體內(nèi)有用于排屑的內(nèi)孔，中心刃(3)采用YG系列硬質(zhì)合金刀片，中間刃(2)和邊刃(4)采用YT系列硬質(zhì)合金刀片。中心刃(3)、中間刃(2)和邊刃(4)焊接在鉆頭體(1)的端面上，沿鉆頭端面中心線方向錯(cuò)位重疊排列。各刀刃斷屑槽寬度之比根據(jù)鉆頭直徑的大小選定，其比值為中心刃中間刃邊刃＝8～127～116～10，且滿足于中心刃＞中間刃＞邊刃的斷屑槽寬度的關(guān)系式，各刀刃斷屑槽的深度與寬度之比的取值范圍為13～5，以獲得最佳斷屑效果。本實(shí)施例給出的鉆頭直徑為φ65，各刀刃斷屑槽的尺寸(深度×寬度)為中心刃0.5×2毫米、中間刃0.45×1.75毫米、邊刃0.4×1.5毫米，各刀刃的其它幾何尺寸按常規(guī)設(shè)計(jì)選擇，切削用量為切削速度80米／分、進(jìn)給量0.22毫米／轉(zhuǎn)。
參照圖2，本實(shí)施例的不銹鋼深孔鉆頭的中心刃(3)采用正刃刀片。鉆頭體(1)和各刀刃的材質(zhì)選擇及各刀刃在鉆頭體上的安裝方法均與實(shí)施例(1)相同。中心刃(3)、中間刃(2)和邊刃(4)的斷屑槽口構(gòu)成的頂角大于各刀刃刃口構(gòu)成的鉆頂角1～2°，其角度值根據(jù)鉆頭直徑的大小選定，各刀刃斷屑槽的深度與寬度之比為13～5。本實(shí)施例給出的鉆頭直徑為φ65，鉆頂角為140°，斷屑槽頂角為142°，各刀刃的其它幾何參數(shù)按常規(guī)設(shè)計(jì)，切削用量為切削速度80米／分、進(jìn)給量0.18毫米／轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1.一種不銹鋼深孔鉆頭，特別是在不銹鋼體上加工深孔的硬質(zhì)合金噴吸鉆頭，包括鉆頭體(1)和安裝在鉆頭體(1)端面上中心刃(3)、中間刃(2)和邊刃(4)，中心刃(3)、中間刃(2)和邊刃(4)沿鉆頭端面中心線方向錯(cuò)位重疊排列，其特征在于中心刃(3)、中間刃(2)和邊刃(4)分別使用材質(zhì)機(jī)械性能不同的硬質(zhì)合金刀片，并具有不同幾何尺寸的斷屑槽，刀刃材質(zhì)強(qiáng)度關(guān)系為中心刃＞中間刃≥邊刃，刀刃材質(zhì)硬度關(guān)系為邊刃≥中間刃＞中心刃，刀刃斷屑槽寬度關(guān)系為中心刃＞中間刃＞邊刃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深孔鉆頭，其特征在于中心刃(3)采用反刃刀片，中心刃(3)、中間刃(2)、邊刃(4)的斷屑槽寬度之比為8～127～116～10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深孔鉆頭，其特征在于中心刃(3)采用正刃刀片，各刀刃斷屑槽口構(gòu)成的斷屑槽頂角大于各刀刃刃口構(gòu)成的鉆頂角1～2°。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的深孔鉆頭，其特征在于各刀刃斷屑槽的深度與寬度之比為13～5。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種用于在不銹鋼體上加工深孔的硬質(zhì)合金噴吸鉆頭。該鉆頭的中心刃、中間刃和邊刃分別使用材質(zhì)機(jī)械性能不同的普通硬質(zhì)合金刀片，并具有不同幾何尺寸的斷屑槽，從而提高了鉆頭的綜合使用性能，克服了不銹鋼深孔鉆技術(shù)的斷屑和鉆頭不均勻磨損的困難，降低了鉆頭的制造成本和使用成本。本實(shí)用新型可達(dá)到以下保證值一次重磨前壽命為8米，一次可鉆深度為鉆頭直徑×100，表面粗糙度達(dá)到ISO標(biāo)準(zhǔn)N9～N8級(jí)，垂直度＜0.25毫米/米。
文檔編號(hào)B23B41/00GK2046414SQ89203350
公開日1989年10月25日 申請日期1989年3月24日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月24日
發(fā)明者林宏權(quán) 申請人:深圳南南電器設(shè)備有限公司